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11/9/08 - DJ:

Fermilab busca visitantes de otras dimensiones

Tiempo estimado de lectura: 3 min. 6 seg.

La detección de dimensiones extras, más allá de las cuatro familiares -las tres dimensiones del espacio y la del tiempo- sería uno de los mayores, sino el mayor, de los descubrimientos en la historia de la física. Ahora, científicos en el Laboratorio Fermilab, están diseñando un nuevo experimento que podría investigar sobre las sugerentes pistas de que las dimensiones extras podrían existir de hecho.
Detector MiniBooNE

El año pasado los investigadores en el estudio de Fermilab llamado MiniBooNE, que detecta las evasivas partículas subatómicas llamadas neutrinos, anunciaron que habían encontrado una sorprendente anomalía. (Ciencia Kanija lo reportó en "MiniBooNE abre la caja") Los neutrinos, que no tienen carga y muy poca masa, se forman en reacciones nucleares y decaimiento de partículas. Se piensa que vienen en tres clases o "sabores": los neutrinos electrón, muón y tau; y que oscilan entre un sabor y otro. Al observar un haz de neutrinos muón generado por el acelerador de partículas de Fermilab, los investigadores encontaron que un número inesperadamente alto de partículas en el rango de baja energía (menos de 475 millones de electrón-voltios) se transformaron en neutrinos electrón. Luego de un año de análisis, los investigadores han fallado en encontrar una explicación convencional para este exceso. El misterio focalizó la atención, entonces, en una intrigante y muy poco convencional hipótesis: una cuarta clase de neutrino podría estar yendo y viniendo de dimensiones extras.

Los teóricos de cuerdas, que buscan unificar las leyes de la gravedad con la de mecánica cuántica, predijeron la existencia de dimensiones extra hace tiempo. Algunos físicos propusieron que casi todas las partículas en nuestro universo podría estar confinada en una "brana" de cuatro dimensiones alojada en un "bulk" de 10 dimensiones. Una presunta partícula, llamada neutrino estéril, que interactuaría con otras partículas sólo a través de la gravedad, podría ser capaz de viajar de una brana a otra, cortando camino a través de las dimensiones extra. En 2005, Heinrich Päs (Universidad de Dortmund, Alemania), Sandip Pakvasa (Universidad de Hawaii) y Thomas J. Weiler (Universidad Vanderbilt) predijeron que las peregrinaciones extradimensionales de neutrinos estéril podría incrementar la probabilidad de oscilaciones de sabor a bajas energías, exactamente el resultado encontrado por el equipo MiniBooNE dos años después.

El equipo propueso entonces un nuevo experimento llamado MicroBooNE que podría probar la hipótesis del neutrino estéril. El nuevo detector, un tanque criogénico lleno con 170 toneladas de argón líquido, podría ser capaz de detectar partículas de baja energía con mucha mayor precisión que su predecesor. Una partícula que emerja de una interacción neutrino ionizaría los átomos del argón en su camino, induciendo corrientes en los cables del perímetro del tanque. Los científicos podrían entonces determinar la trayectoria de la partícula, permitiéndoles una mejor distinción entre interacciones neutrino electrón y otros eventos y así determinar si realmente hay un exceso de oscilaciones a bajas energías.

Con un costo estimado en u$s 15 millones, el tanque MicroBooNE estaría localizado cerca del detector MiniBooNE en Fermilab, y así podría observar el mismo haz de neutrinos. El pasado junio, el comité asesor de física de Fermilab aprobó la fase de diseño del proyecto y, si todo sale bien, el detector podría comenzar sus operaciones en 2011.

Los investigadores esperan que MicroBooNE conlleve al desarrollo de mayores detectores, conteniendo cientos de miles de toneladas de argón líquido en tanques tan grandes como estadios de fútbol. Semejantes instalaciones podría buscar por fenómenos hipotéticos como el extremo decaimiento de protones. "Es una fantástica nueva tecnología", dice Bonnie Fleming, físico de la Universidad Yale y vocero de MicroBooNE. "Y es crucial para dar el próximo paso en física".


¿Y Qué es un neutrino?
Desde la danza cósmica de las galaxias al pulsante núcleo de los átomos, rigen cuatro fuerzas. La gravedad y electromagnetismo empujan y tiran de cada objeto: las manzanas caen, los imanes se "pegan" a las heladeras. En la profundidad del núcelo atómico, la fuerza fuerte sostiene a los componentes nucleares juntos, y la fuerza débil los puede separar. La fuerza electromagnética es también importante en el micromundo, porque sólo podemos detectar partículas cuando su carga eléctrica los delata, dejando rastros en los detectores.

A las partículas que sienten la fuerza débil se las llama leptones (del Griego Leptos que significa ligero). Los más comunes son los elecrones, partículas cargadas negativamente que orbitan alrededor del núcleo atómico. Los neutrinos son leptones, pero como su nombre lo indica, son "pequeños neutrales", no tienen carga eléctrica, por lo que se revelan sólo al chocar con otras partículas.

Los neutrinos son importantes porque comienzan la fusión termonuclear que enciende al Sol, nos traen información de supernovas distantes y nos pueden decir mucho acerca del universo y cómo funciona.
Más en:Wikipedia:Modelo de física de partículas




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2 comentarios:

  1. Las dimensiones son 4.
    Pequeña demostración: 72 ÷ 13.5 x 3/4= 4
    72 = energía oscura
    13.5 = energía de 1/2 campo, equivalente suma tiempo estirado en 4 dimensiones.
    3/4 energía relativista equivalente a 3/4 cambio del estado de la materia o 3/4 movimiento de la misma.
    En cuanto a 13.5 es 27 espiras del tiempo dividido 2, siendo una aproximación de un espiral logarítmico.
    Lo real es la T del tiempo se compone 0.33 + 3 + 9 = 12.33 + 1 dimensión tiempo = 13.33 que se ubica debajo del 3 conformando la T del tiempo.1 (una) determinación comprimida 0.33 del tiempo y la otra estirada 9, igualando las posibilidades de cuantización del electrón.
    Por lo tanto: 8 condiciones de posibilidad aleatoria de cuantización del electrón + 1 condición favorable de determinación es igual a 9. este 9 es tiempo es perpetuo relativista, nunca "muere" sujeto a las posibilidades de cambio o de conservación de la materia. Que puede comprimirse o estirarse, resuelve la paradoja de los gemelos.
    13.33 ÷ 9 = 1.48 relación al borde del universo, equivalente a nodos.
    48 ÷ 9 = 5.333333333 continuo, equivalente a 72 ÷ 13.5 = 5.3333333
    Espero que lo publiques y lo divulgues a especialistas.
    Héctor es autodidacta. Buenos Aires Argentina, Almagro
    yalibreria@gmail.com

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  2. Quiero agregar un comentario adicional y agradecer su publicación anterior.
    Hay un párrafo de su nota publicada que dice: "La gravedad y el electromagnetismo empujan y tiran de cada objeto".
    Claro digo: sí la materia tiene intrínsecamente una cualidad de 3/4 de cambio y/0 3/4 de movimiento. Dijimos de la relación de 1/9 del electrón.

    Entonces 0.75 Energía relativista x 9 electrón igual a un resultado 6.75, equivalente a 27 ÷ 4 dimensiones = 6.75 Carga electromagnética.
    La gravedad debería tener su magnitud de carga, para completar y complementar, sería así: 6.75 ÷ 27 = 0.25 x 2 masa mínimas asociadas consigo una igualdad 0.5 equivalente a medio campo, 0.5 + 0.5 = 1 Espacio/Tiempo relativo determinado en "proceso" de movimiento y cambio.
    9 electrón ÷ 0.25 x 2 interacciones mínimas o Spin de gravedad es Igual a 72 de Energía oscura.
    Pero como hablamos de universo de espacio tiempo relativo, es posible que la unidad de carga para no confundirnos y mantenerla diferenciada del electromagnetismo estemos en el orden de magnitud de 6.25 que si divido este por 25, obtenemos un resultado 0.25, esto es vacío, en la medida que el universo se expande se produce estiramiento del volumen y caída de presión de la densidad del espacio, que predijo Einstein, pero no resolvió. Entonces tendríamos 6.75 + 6.25 + 0.5 campo = 13.5.

    13.5 ÷ 9 ÷ 2 = 0.75 E relativista. 0.75 x 4 dimensiones incluida la temporal = 3 dimensiones espaciales.

    La densidad del espacio que predijo Einsteín, no pudiendo calcular, "mínima pero mas que cero" dijo, sin confundirla con la densidad del Helio, muy próxima a esta es 0.125 .

    Veamos 9 posibilidades del electrón dividido 0.125 igual a 72 Energía oscura.
    13.33333333 tiempo estirado ÷ 0.125 densidad espacio ÷ 10 niveles relativista del átomo, este resultado divido por 2 interacciones mínimas equivalente al Spin, se obtiene un resultado continuo= 5.333333333 Continuo de Einstein, equivalente a 4 dimensiones ÷ 0.75 Er = 5.3333333.

    Para finalizar 4 ÷ 0.75 x 3 = 16 Factor escalar.
    El secreto del universo esta en nuestras manos, 5 dedos.

    3 dimensiones locales visibles de simetría y 2 globales asimétricas invisibles la del tiempo y el vacío negado por Horror a la Vacuidad.
    72 Energía volumen dada por la densidad del espacio en expansión enlazada de la materia en el tiempo 9 del electrón, llamada energía oscura,
    16 factor escalar del vacío al borde del nivel 12 Energía del átomo ( 1 átomo = 12 Niveles E)16 ÷ 0.125 = 2 interacciones de Gravedad. 2 x 0.5 = 1 determinación
    0.5 - 0.5 campo = 0 gravedad.
    22 materia oscura, equivalente fondo universo
    es decir mayor cantidad de vacío visto de modo positivo, por compresión del espacio tiempo, 22 ÷ 0.125 densidad p espacio ÷ 16 factor escalar al borde = 11 nivel de determinación de la masa, en 12 nivel determinación del átomo.
    Con empujan y tirar comenzó mi comentario, es decir Estiramiento y/o compresión,combinado enrarecimiento de ondas. 6.75 + 6.25 +0.5 = 13.5
    13.5 Tiempo estirado equivalente al vacío estirado.
    13.5 ÷ 9 ÷ 2 = 0.75 E relativista
    Héctor Ricardo Bruzzone
    Yalibreria@gmail.com
    Buenos Aires- Almagro_ Argentina.

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