Qué es el espacio de Higgs ?

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El espacio de Higgs es una concepción sobre el universo que fue presentada por primera vez por Peter Ware Higgs en 1964 en una conferencia usando algunas propuestas de colegas suyos a parte de sus conclusiones propias. Higgs es un físico inglés nacido en 1929, se crió y estudió con las ideas sobre el espacio concebido por Einstein en su teoría del relatividad así como las concepciones de las partículas subatómicas de la teoría cuántica. Todo el mundo sabía que ambas teorías eran correctas en cuanto a los campos que estudiaban, el campo gravitatorio para la teoría de la relatividad y el campo electromagnético para la teoría cuántica.

Higgs encontró que ambas teorías interpretaban de manera deferente lo que era el espacio, para la teoría de la relatividad era un continuo espacio-tiempo y para la mecánica cuántica era un vacío y por esas interpretaciones resultaba que al aplicar una teoría en el campo de la otra se producían tremendas fallas. Para explicar lo del continuo espacio-tiempo diré, a manera de ejemplo, que el espacio se vería como un pañuelo grande que se mantiene tenso por cuatro personas en extremos opuestos, si colocamos un objeto pequeño veremos que apenas si se nota nada en el pañuelo pero si colocamos uno muy grande veremos como el pañuelo deja de estar plano y se deforma alrededor del objeto. Higgs supuso que ambas afirmaciones debían ser incorrectas, que el espacio no era un vacío total ni un continuo espacio-tiempo. Supuso que el espacio estaba lleno de partículas muy simples que además le conferían masa a las otras partículas.

Pero ¿cómo ocurría esto? Los especialistas dicen que el espacio de Higgs es como una piscina llena de agua, una partícula muy liviana se comparan con un pez cuya estructura dinámica le permite desplazarse como si no se enfrentara a ningún obstáculo y el fenómeno es tal que en apariencia el pez no tiene peso. Por otra parte una persona representa una partícula con mucha masa, que cuando se mueve en la piscina lo hará con mayor dificultad que el pez pues el agua les impide avanzar porque las moléculas de agua chocan en número tan grande contra ella que retardando su movimiento dando la impresión de que es mucho más pesada. Las partículas subatómicas se desplazan de manera semejante en el espacio de Higgs.

Este espacio esta lleno de partículas que hoy llamamos “bosones de Higgs” de manera que una partícula muy liviana como un fotón “apenas si atrae” algunos “bosones de Higgs” mientra que un protón atreo muchos y por ello tiene mayor masa. Esta suposición de Higgs realmente lo preocupó porque estaba proponiendo que la interpretación de varios de los científicos más importantes de todos los tiempos estaba equivocada, que conste que era la interpretación de sus teorías las que estaban equivocadas, pues las mismas tenían razón en sus campos respectivos. Al aplicar este principio Higgs encuentra un portillo que permitiría unir ambas teorías en lo que hoy se conoce como la teoría del campo unificado.

Hay que ser claros, como todo en la vida, pueden existir varias explicaciones a un mismo fenómeno y por tanto hay varias teorías que pueden llegar a ser la teoría del campo unificado, es decir que permiten sugerir que el campo gravitatorio y el campo electromagnético son lo mismo. ¿Cómo? Pues bien el continuo espacio-tiempo se interpreta como ese pañuelo que mencionábamos porque los bosones de Higgs a esa escala están sumamente cerca mientras que en escala subatómica están relativamente separados sugiriendo un vacío. Ahora bien, todas las teorías actuales se basan en la premisa de que exista esta partícula que de forma un poco a la ligera han llamado “la partícula de Dios”.

Por sus propias características el “bosón de Higgs” es muy difícil de observar y no es sino hasta hace muy poco tiempo que se ha confirmado la existencia de tal bosón y es casi un hecho que a Higgs se le concederá el premio Nobel. Por cierto, tal era la duda sobre si el bosón podría observarse que algunos científicos ya preparaban modificaciones alternativas a las teorías actuales que no tomasen en cuenta el bosón de Higgs ni el espacio de Higgs, buen palmo de nariz se han llevado.

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