¿Qué es una partícula fundamental?
No se puede dividir másPartícula que no tiene estructura interna conocida.
Son los bloques básicos que componen todo lo que existe en el universo.
¿Cuántas partículas tiene el modelo estándar?
Son 17 en totalTiene 17 partículas fundamentales: 12 fermiones y 5 bosones.
6 quarks, 6 leptones, 4 bosones de gauge y 1 bosón de Higgs.
¿Qué es un fermión?
Partículas de materiaPartícula que obedece el principio de exclusión de Pauli.
Incluye quarks y leptones. ¡No pueden ocupar el mismo estado cuántico!
¿Qué es un bosón?
Partículas de fuerzaPartícula que transmite una fuerza fundamental.
Incluye fotones, gluones, bosones W y Z, y el bosón de Higgs.
¿Qué es el vacío cuántico?
No es 'nada'Espacio lleno de partículas virtuales que aparecen y desaparecen.
¡Aquí nacen y mueren pares electrón-positrón constantemente!
¿Qué partículas forman el modelo estándar?
Son 17 en totalQuarks, leptones, bosones de gauge y el bosón de Higgs.
Organizadas en tres generaciones de partículas.
¿Cuáles son los 6 tipos de quarks?
Up, down, charm, strange, top, bottomUp, down, charm, strange, top y bottom.
¡El quark 'top' es el más masivo de todos!
¿Cuáles son los 6 leptones?
Electrón, muón, tau y sus neutrinosElectrón, muón, tau, neutrino electrónico, neutrino muónico y neutrino tauónico.
Los neutrinos casi no interactúan con la materia.
¿Qué es el bosón de Higgs?
Da masa a las partículasPartícula que da masa a otras partículas mediante el campo de Higgs.
Descubierto en el CERN en 2012. ¡Premio Nobel 2013!
¿Qué carga tiene el electrón?
-1.6 × 10^-19 C-1.602 × 10^{-19} C.
La carga elemental más pequeña conocida.
¿Qué quark compone los protones?
Dos up y uno downDos quarks up y un quark down.
¡Por eso el protón tiene carga positiva!
¿Qué partícula transmite la fuerza electromagnética?
FotónEl fotón.
¡Por eso la luz es una onda electromagnética!
¿Qué es un neutrino?
Partícula fantasmaPartícula sin carga que casi no interactúa con la materia.
¡Billones pasan por tu cuerpo cada segundo sin que lo notes!
¿Qué partícula da masa a las demás?
Bosón de HiggsEl bosón de Higgs.
Interactúa con las partículas y les da masa.
¿Dónde se descubrió el bosón de Higgs?
CERN en SuizaEn el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN.
¡Colaboración de más de 10 000 científicos de 100 países!
¿Qué detector del CERN tiene participación colombiana?
Experimento CMSEl experimento CMS tiene grupos de la Universidad de los Andes y la Nacional.
¡Estudiantes colombianos ayudaron a analizar datos del Higgs!
¿Cómo se relaciona la física de partículas con el café colombiano?
Energía de las partículasUn grano de café tiene ~10^18 eV de energía.
¡El LHC acelera protones a 13 TeV, 10^13 veces más energía!
¿Qué fenómeno natural de Colombia explica la física de partículas?
Aurora boreal en Caño CristalesLa interacción de partículas solares con el campo magnético terrestre.
¡Los colores de Caño Cristales vienen de la misma física que el LHC!
¿Quién propuso la existencia del neutrino?
Wolfgang Pauli en 1930Wolfgang Pauli propuso su existencia para explicar la energía faltante.
Fue detectado experimentalmente en 1956 por Reines y Cowan.
¿En qué año se descubrió el quark top?
1995 en FermilabFue descubierto en 1995 en el Tevatron del Fermilab (EE.UU.).
¡Su masa es 173 GeV/c², como un átomo de oro!
¿Qué premio Nobel ganó Peter Higgs?
Física 2013Premio Nobel de Física en 2013 por su teoría del bosón de Higgs.
Compartido con François Englert.
¿Qué experimento confirmó el modelo estándar?
Colisionador LEPEl LEP del CERN midió las propiedades de los bosones Z y W.
Sus resultados coincidieron perfectamente con las predicciones.
¿Cuál es la unidad de energía en física de partículas?
ElectronvoltioeV (electronvoltio).
1 eV = 1.602 × 10^{-19} J.
¿Qué fórmula relaciona masa y energía?
E = mc²E = m .
¡La energía de un electrón en reposo es 0.511 MeV!
¿Qué significa 1 GeV?
10^9 eVGiga-electronvoltio: 10^9 eV.
Energía típica de colisiones en el LHC.
¿Cuál es la masa del electrón en ?
0.511 MeV/c²0.511 MeV/c².
¡Es la masa más pequeña de los fermiones cargados!
¿Qué quark es el más ligero?
Quark upEl quark up.
Masa de ~2.3 MeV/c². ¡Como 4.6 × 10^{-30} kg!
¿Cómo se compara un átomo con el TransMilenio?
Átomo = bus, núcleo = estaciónSi un átomo fuera un bus de TransMilenio, el núcleo sería una estación.
¡El electrón sería un pasajero a 100 km de distancia!