Diferencia entre el bosón de Higgs y la teoría de cuerdas

Diferencia principal - Higgs Boson vs teoría de cuerdas

El bosón de Higgs es una partícula fundamental del modelo estándar. Pero la teoría de cuerdas es una plataforma teórica que va más allá del modelo estándar. El bosón de Higgs ya no es una partícula hipotética porque la existencia del Higgs ya ha sido confirmada. Pero la teoría de cuerdas no es una teoría completamente desarrollada. Todavía se está desarrollando.. El bosón de Higgs es la partícula que da masa a otras partículas.. La teoría de cuerdas no es una solución para una sola pregunta, pero es un intento de explicar todas las interacciones fundamentales y también la forma en que se hace la materia.. Esta es la principal diferencia entre el bosón de Higgs y la teoría de cuerdas..

Este articulo explica,

1. Qué es el Bosón de Higgs - Definición, Teoría / Conceptos

2. ¿Qué es la teoría de cuerdas? Definición, teoría / conceptos

3. ¿Cuál es la diferencia entre el bosón de Higgs y la teoría de cuerdas?

¿Qué es el bosón de Higgs?

En física, todos los portadores de fuerza son bosones y, por lo tanto, obedecen las estadísticas de Bose-Einstein. A diferencia de los fermiones, los bosones tienen giros enteros. Hay varios tipos de bosones, a saber, bosones compuestos, W⁺, W^-, Z⁰, Gluones, fotones, gravitones y los higgs. De acuerdo con el modelo estándar, se considera que los fotones y gluones son las partículas mediadoras en el electromagnetismo y las fuertes interacciones, respectivamente. Además, w⁺- y los bosones Z son las partículas mediadoras en la interacción débil. Además, el gravitón se considera el portador de fuerza en la interacción gravitatoria..

El bosón de Higgs, también conocido como partícula de Dios, Es un bosón con giro cero. Fue nombrado después de un físico británico; Peter Higgs. Higgs es una partícula fundamental sin carga eléctrica o carga de color. Normalmente se denota con el símbolo “H ⁰". A pesar de que el Higgs es una partícula mediadora, no es un portador de fuerza de interacción fundamental.

De acuerdo con los conceptos de la física de partículas, las partículas mediadoras o los portadores de fuerza median las interacciones con sus respectivos campos. Por ejemplo, el fotón media las interacciones con el campo electromagnético, y es una excitación cuántica del campo electromagnético. De manera similar, el bosón de Higgs media con el campo de Higgs, y es una excitación cuántica del campo de Higgs. De acuerdo con el modelo estándar, el bosón de Higgs interactúa con el campo de Higgs y da masa a todas las demás partículas fundamentales. Por lo tanto, este mecanismo es considerado como uno de los fenómenos más importantes en la ciencia..

A diferencia del fotón, las masas invariables de gravitón o gluón son cero; El bosón de Higgs es una partícula masiva con una masa en el rango de 125 GeV / c² -126 GeV / c². Por lo tanto, se necesita una gran cantidad de energía para crear un bosón de Higgs. En un acelerador de partículas, las partículas cargadas se aceleran y golpean unas contra otras. Como resultado, la energía de las partículas se convierte en masa de acuerdo con la ecuación de Einstein E = mc² . Para crear un bosón de Higgs, un acelerador de partículas debe ser capaz de acelerar las partículas muy cerca de la velocidad de la luz porque el bosón de Higgs es una partícula masiva. Sin embargo, en 2013, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN anunció que habían logrado descubrir la partícula de Higgs. Aunque el modelo estándar no es una historia completamente aceptable de materia y energía, la existencia de la partícula de Higgs confirmó algunas otras predicciones importantes del modelo estándar: la existencia del campo de Higgs, el mecanismo de Higgs y la forma en que las partículas adquieren su capacidad. masa.    

Higgs es una partícula muy inestable. Se ha observado que las partículas de Higgs se descomponen en dos bosones Z, dos bosones W o dos fotones inmediatamente una vez que se crean..

Según el modelo estándar, la partícula de Higgs era un bosón hipotético hasta que fue descubierta en 2013, lo que da masa a todas las partículas fundamentales. Por lo tanto, el descubrimiento de la partícula de Higgs (2012-2013) resolvió el rompecabezas más profundo del modelo estándar. El Higgs ya no es una partícula hipotética sino una realidad. El descubrimiento del bosón de Higgs se considera un hito en la física de partículas fundamentales y también como un hito de la historia humana..

Resumen de las interacciones entre ciertas partículas descritas por el Modelo Estándar

¿Qué es la teoría de cuerdas?

En 1950, las dos teorías radicales; La teoría de la relatividad de Einstein y la física cuántica parecían ser suficientes para explicar la mayoría de los fenómenos / características físicas observados en el universo. Las dos teorías se utilizaron para explicar las cosas desde el origen del universo hasta el destino final de los objetos cosmológicos. Sin embargo, poco a poco, los científicos se dieron cuenta de que las dos teorías no eran suficientes para explicar algunos fenómenos y características observados. Por lo tanto, tenían que desarrollar una nueva teoría que pudiera explicar aquellas que no podían ser explicadas por la física cuántica o la teoría de la relatividad. El primer intento fue el modelo estándar que explica todas las partículas fundamentales, de las cuales está hecha la materia. El modelo también explicó toda la interacción fundamental en el universo con una excepción; La interacción gravitatoria no se incluyó en este modelo estándar. Por lo tanto, el modelo estándar no es una teoría completamente unificada. Se observó que era difícil combinar la interacción gravitatoria con otras tres interacciones fundamentales..

La teoría de cuerdas es un modelo teórico que se basa en objetos fundamentales unidimensionales. Estos objetos se conocen como cadenas, ya que se cree que son unidimensionales. En la teoría de cuerdas, las cuerdas pueden vibrar en diferentes estados vibracionales. Aunque las cuerdas son unidimensionales, parecen partículas a medida que vibran. Los diferentes estados vibracionales de las cuerdas corresponden a los diferentes tipos de partículas de las cuales la masa, el giro, la carga y otras propiedades se adjudican mediante los estados vibracionales de las cuerdas. Uno de los estados vibracionales de la cuerda corresponde a la partícula mediadora de la interacción gravitacional llamada "gravitón". Por lo tanto, la teoría de cuerdas se considera una teoría de la gravedad cuántica. La teoría de cuerdas incluye todas las interacciones fundamentales..

Las cadenas en las teorías de cadena pueden ser cadenas cerradas o abiertas o ambas. Uno puede comenzar a desarrollar una teoría de cuerdas a partir de cualquier tipo de estas cadenas. Si quiere desarrollar una teoría de cuerdas solo para bosones, es una teoría de cuerdas bosónica. Una teoría de cuerdas bosónica explica todas las interacciones fundamentales excepto la materia. La teoría de cuerdas bosónicas es una teoría de 26 dimensiones. Pero si alguien quiere desarrollar una teoría de cuerdas que sea capaz de explicar todas las interacciones fundamentales así como la materia, se necesita una simetría especial entre los bosones (portadores de fuerza) y los fermiones (partículas de materia) denominados "supersimetría". Tal teoría de cuerdas se conoce como una "teoría de supercuerdas". Hay cinco tipos de teorías de supercuerdas, y aún se están desarrollando. La última revolución en la teoría de cuerdas es "la teoría M", que aún está en desarrollo..

Una sección transversal de una variedad quintica Calabi-Yau

Diferencia entre el bosón de Higgs y la teoría de cuerdas

Definición básica

Bosón de Higgs: El bosón de Higgs es la partícula que da masa a otras partículas..

Teoria de las cuerdas: La teoría de cuerdas es un modelo teórico que trata de explicar la forma en que se compone la materia, las interacciones fundamentales, etc..

Aceptabilidad

Bosón de Higgs: La existencia del bosón de Higgs ha sido confirmada..

Teoria de las cuerdas: La teoría de cuerdas aún está en desarrollo..

Otros puntos de vista

Bosón de Higgs: Algunos físicos creen que puede haber más de un bosón de Higgs.

Teoria de las cuerdas: Existen varios tipos de teorías de cuerdas..

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