Investigación de partículas elementales en Coahuila
Por Felipe Sánchez Banda
Saltillo, Coahuila. 16 de junio de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- En la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la Universidad Autónoma de Coahuila (Uadec), el doctor Simón Rodríguez Rodríguez, profesor investigador de la institución, realiza investigaciones en torno a las partículas elementales, planteando modelos de cómo podrían comportarse y cuáles podrían ser estas partículas.
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, el académico, miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), explica la importancia de las partículas elementales, su proyecto y perspectiva sobre el futuro de la investigación en este campo.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Qué son las partículas elementales?
Simón Rodríguez Rodríguez (SRR): Son los bloques más pequeños de los que está hecha toda la materia que conocemos, la idea es muy antigua, viene desde los griegos quienes propusieron que todo estaba hecho de algo que llamaron átomos, que significa indivisible. En la actualidad, lo que llamamos átomos sabemos que no son precisamente fundamentales, se pueden descomponer en cosas más pequeñas y esas cosas más pequeñas, como los protones y neutrones, están a su vez hechas de algo más pequeño que son los quarks, esas serían las verdaderas partículas elementales hasta ahora, porque nuestro conocimiento puede cambiar y puede que no sean realmente las más pequeñas.
AIC: ¿Cuáles son las partículas elementales?
SRR: Actualmente se sabe que hay doce, eso puede cambiar con el tiempo, quizás después serán menos o más, por el momento son doce, se clasifican en unos tipos llamados leptones, son seis leptones, y otro tipo llamado quarks, y también son seis quarks. Dentro de los leptones está el electrón, que es el más común para nosotros.
AIC: ¿Cómo se descubrió su existencia?
SRR: La primera que se descubrió fue el electrón, lo descubrió J. J. Thomson, él hacía experimentos con “rayos” de materia que hacía pasar por algo así como un tipo de cinescopio de televisión, un tubo de vacío. Ponía un campo magnético y notaba que esos rayos de partículas se desviaban formando un círculo. Entonces, midiendo el radio de ese círculo pudo determinar una relación entre la carga y la masa de esas cosas que se estaban moviendo ahí y resultó que todas tenían la misma relación, tenían que ser la misma partícula, se le llamó electrón, eso fue hace más de 100 años. También se descubrió que formaba parte de la materia, estaba dentro del átomo de alguna manera y de ahí vienen los indicios de que el átomo no era en realidad lo más pequeño, sino que había algo más pequeño.
AIC: ¿Podemos verlas de alguna forma?
SRR: Estrictamente no se ven en el sentido de cómo vemos nosotros los objetos, con los ojos. Pero se pueden medir sus propiedades mediante detectores; hay detectores de electrones, otros de protones, etcétera, a eso le llamamos observarlo, no propiamente ver, sino observarlo, detectarlo experimentalmente.
AIC: ¿Por qué es importante su existencia desde la perspectiva científica?
SRR: Desde el hecho de ser elementales son las cosas más pequeñas, entonces (...) la ciencia busca entender la naturaleza desde sus partes más pequeñas, de ahí la importancia, se supone que cuando nosotros logramos entender cómo funciona el mundo a pequeña escala, podríamos en principio entender cómo funciona a nivel macroscópico, aunque en la práctica eso es bastante complicado.
AIC: ¿Qué investigaciones se hacen actualmente en la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la Uadec sobre este tema?
SRR: Es mi campo de trabajo, estudio este tipo de cosas desde la perspectiva teórica y planteando modelos de cómo podrían comportarse y cuáles podrían ser estas partículas elementales, en particular, mi tema de investigación se centra en los llamados campos de espín alto, en la búsqueda de ecuaciones de onda que cumplan con los principios de la teoría de la relatividad y en el llamado proceso de segunda cuantización, que consiste, a grandes rasgos, en imponer el principio de dualidad onda-partícula de la mecánica cuántica.
AIC: ¿En qué se enfocarán las investigaciones sobre partículas elementales en el futuro?
SRR: Los modelos que hay o la teoría que hay actualmente sobre las partículas elementales, el llamado modelo estándar de partículas, que funciona muy bien, explica bastante bien sus propiedades, aún tiene algunas cosas que no cuadran del todo o que no nos gustan del todo, pero hay varias alternativas para mejorar el modelo, una de ellas podría ser la llamada teoría de cuerdas que dice que las partículas no son en sí partículas sino objetos extendidos, cuerdas muy pequeñitas y por eso nosotros las percibimos como partículas, esa es una posibilidad.
Hay otro tema que es muy importante, la teoría de la gravedad. Las partículas elementales se describen cuánticamente, creemos que en algún determinado momento todas las interacciones que nosotros conocemos formaron parte de una sola interacción, por alguna razón se despedazó y quedaron cuatro fuerzas elementales, una de ellas es la gravedad. Entonces una de las aspiraciones de los físicos es recobrar esa física unificada, para eso se tendría que llevar la gravedad a una descripción en términos cuánticos, es un problema que hasta la fecha no se ha podido resolver.
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Doctor Simón Rodríguez Rodríguez
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