{"id":355,"date":"2020-10-14T14:45:00","date_gmt":"2020-10-14T12:45:00","guid":{"rendered":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/?p=355"},"modified":"2020-10-14T14:37:09","modified_gmt":"2020-10-14T12:37:09","slug":"un-cafe-de-particulas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/2020\/10\/14\/un-cafe-de-particulas\/","title":{"rendered":"Un caf\u00e9 de part\u00edculas"},"content":{"rendered":"\n

No soy buena para el teletrabajo y eso ya lo sab\u00eda desde antes de que me tocara vivir una cuarentena. Por eso, cuando viv\u00eda en Santiago de Chile, me gustaba ir a la biblioteca o a un caf\u00e9 para hacer mis c\u00e1lculos o jugar con cosas de f\u00edsica en mi ordenador. Cuando me encontraba preparando mi proyecto de tesis de doctorado, mi amigo Sebastian, con quien colaboraba, me pregunt\u00f3 lo siguiente: \u201c\u00bfes suficiente un gran n\u00famero de eventos para poder detectar un decaimiento?\u201d<\/strong>. \u201cPor supuesto que no\u201d, pens\u00e9, pues de ser suficiente Sebastian no me estar\u00eda preguntando tal cosa. Sin embargo, la raz\u00f3n la desconoc\u00eda y como buena estudiante y cient\u00edfica quer\u00eda saberlo. Me puse con ello y tard\u00e9 un tiempo en imaginar la respuesta adecuada en mi cabeza que tuviera sentido. Ya se las comentar\u00e9 m\u00e1s adelante pero primero partamos con algo m\u00e1s \u201csencillo\u201d.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n

\u00bfA qu\u00e9 me refiero cuando escribo sobre eventos o decaimientos? Imaginar un evento como tal es m\u00e1s sencillo que la segunda palabra en cuesti\u00f3n. Imagina que estas sentado en un caf\u00e9 (justo como yo ahora) mirando a tu alrededor, despreocupado de tus problemas de ciudadano com\u00fan (o quiz\u00e1s no tan com\u00fan) que te abruman d\u00eda a d\u00eda. Entonces decides ponerte creativo. Llamaremos eventos a cada persona que como yo, pida un caf\u00e9 caliente en tiempos de verano<\/strong>. Acabo de contar dos en el margen de media hora. Para mi sorpresa resulta ser bastante ya que \u00bfqui\u00e9n pide un caf\u00e9 caliente cuando fuera del local hay una temperatura cercana a los 30\u00ba C? Cambiar\u00e9 entonces la idea y ahora llamar\u00e9 eventos favorables a aquellos a que pidan un rico granizado<\/strong>. En menos de media hora ya van alrededor de 20 personas quienes han salido felices a enfrentar al sol con su rica bebida helada.<\/p>\n\n\n\n

Tengo que admitir que cuando les he contado sobre mi resultado hay un factor, en verdad dos factores, que no he mencionado, los cuales importan bastante en lo que yo pueda o no observar \u00bfadivinar\u00e1s cual? Dejemos eso para un poco m\u00e1s adelante.<\/p>\n\n\n\n

Bueno, concluyendo con lo anterior, entonces tengo 2 eventos favorables con respecto a cuantas personas eligen un caf\u00e9 caliente y 20 eventos para los que eligen un granizado. Todo en el transcurso de media hora.<\/p>\n\n\n\n

Cuando hablamos de eventos nos referimos a un proceso, una actividad o una acci\u00f3n que ocurre dentro de un universo o, mejor dicho, un espacio que estamos observando.<\/strong> Para los f\u00edsicos de part\u00edculas entonces, su universo se encontrar\u00e1 dentro de un experimento espec\u00edfico y el evento ser\u00e1 un determinado decaimiento de una part\u00edcula en otra. En eso se basar\u00e1 su conteo. Ahora bien \u00bfqu\u00e9 era entonces un decaimiento? Como recordaremos<\/a>, no existe un s\u00f3lo tipo de part\u00edcula en el mundo, as\u00ed como no existe una sola opci\u00f3n de tipo de caf\u00e9 o un solo tipo de leche. A las particulitas<\/em> les gusta decaer en otras y con decaer me refiero a transformarse en otras. En todo este proceso de decaimiento ciertas leyes deben respetarse por lo que sabemos que ciertos eventos ser\u00e1n permitidos o no y que dentro de los permitidos unos ser\u00e1n m\u00e1s probables que otros. Por ejemplo, si sabemos que en nuestra cafeter\u00eda solamente contamos con 3 sabores, chocolate, dulce de leche y vainilla, para endulzar nuestro caf\u00e9, no estar\u00eda permitido pedir un caf\u00e9 endulzado con frutilla ya que eso no existe en nuestra cafeter\u00eda ni en la lista de productos que ofrecen. Sin embargo, s\u00ed puedo pedir un caf\u00e9 endulzado con dulce de leche y este tiene dos opciones: o ser caliente o ser fr\u00edo. Si nos encontramos en verano a una temperatura donde el aire acondicionado es m\u00e1s que necesario, lo m\u00e1s probable es que eventos como pedir un caf\u00e9 fr\u00edo sean los m\u00e1s t\u00edpicos y observados. Pero eso no significa que alguien un poco fuera de lo com\u00fan, como es mi caso y el de las otras dos personas en esta cafeter\u00eda, pida un caf\u00e9 caliente al llegar a la caja (independiente de las mirada extra\u00f1a que el vendedor pueda darles).<\/p>\n\n\n\n

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Ilustraci\u00f3n por Ivania Maturana.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Habiendo entonces entendido qu\u00e9 es un decaimiento y un evento, vuelvo a formular la primera pregunta<\/strong> pero esta vez de otra manera: \u00bfes suficiente una gran cantidad de compras (o eventos) en la cafeter\u00eda para detectar que alguien compr\u00f3 un caf\u00e9 caliente? Ya vimos que cuando el clima est\u00e1 como el d\u00eda de hoy es dif\u00edcil que alguien pida una bebida caliente, sin embargo yo sentada en mi mesa pude contar a 2 (no incluy\u00e9ndome). El factor importante del que les hablaba y el cu\u00e1l no les hab\u00eda mencionado es que la cantidad de personas comprando eran suficientes para que yo pudiera hacer un conteo representativo y diferenciar entre ambas opciones, sin ocultar de mi vista el lugar donde ocurr\u00eda la transacci\u00f3n. \u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si un lote de 50 personas entrara justo al local y fueran tantos que yo no pudiera ver lo que ordenan desde mi c\u00f3modo asiento? \u00bfY si el que pide la bebida caliente se esconde entre el resto y sale sin que yo pueda observarlo ya que tal cantidad de personas lo quit\u00f3 de mi vista? Mi conteo entonces de eventos de quienes compran un caf\u00e9 caliente hubiera sido cero por lo que pensar\u00eda que tal compra un d\u00eda de verano no es probable. En un experimento, pensemos en alguno del gran acelerador de hadrones<\/a> como ejemplo, la cantidad de part\u00edculas que “viven” en esos experimentos es gigante, por lo que los observadores, y llam\u00e9moslos mejor detectores, tienen que ser mucho m\u00e1s eficientes que yo que estoy sentada escribiendo. Por eso los cient\u00edficos ponen tanto ah\u00ednco a la hora de construir estas m\u00e1quinas gigantes que detectan lo peque\u00f1ito.<\/p>\n\n\n\n

Pero yo he mencionado al comienzo dos factores importantes. El segundo tiene que ver con el tipo de recipiente. \u00a1S\u00ed, no bromeo! El recipiente en el que es servida mi bebida. No estoy muy cerca de la caja como para escuchar lo que el vendedor o el comprador dicen y tampoco s\u00e9 leer los labios, por lo que me baso en escribir que la bebida es caliente o helada solamente porque observo el recipiente que la contiene: blanco para la bebida caliente y transparente para los granizados. \u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si los recipientes transparentes se acabaran y dieran las bebidas fr\u00edas en el recipiente blanco? \u00bfC\u00f3mo sabr\u00eda quienes pidieron bebidas calientes y quienes fr\u00edas? Mi conteo de eventos de bebidas calientes ser\u00eda en ese caso del 100%. Algo sin nada de sentido para esta \u00e9poca.<\/p>\n\n\n\n

Traslademos nuevamente la cafeter\u00eda al gran colisionador y ahora contemos eventos que tengan que ver sobre en que se transforman las particulitas. Imaginen que queremos observar al bos\u00f3n de Higgs<\/a>. Nos basaremos s\u00f3lo en uno de sus posibles decaimientos (y es que decae en muchas cosas): dos tipos de quarks, ya que le gusta mucho decaer en estos. Nuestros quarks ser\u00e1n los recipientes blancos, nuestro Higgs ser\u00e1 la bebida caliente y una otra part\u00edcula, llamada la part\u00edcula x que tambi\u00e9n le gusta decaer a quarks, nuestro granizado. Como Higgs y part\u00edcula x van dentro de vasos blancos (es decir que decaen a quarks), no podemos saber cuales contienen a nuestro Higgs y cuales llevan a la part\u00edcula x escondida en granizados de diferentes sabores. A esa cantidad de quarks, a esa cantidad de recipientes blancos que nos impiden observar nuestro evento, en este caso el Higgs (ya que, aunque la bebida est\u00e9 caliente, est\u00e1 dentro de un recipiente que hace imposible distinguirla de la bebida fr\u00eda) le llamamos background<\/em> (o fondo). Es por eso que si el background es muy grande y no me permite diferenciar ni discriminar entre mis eventos, mi conteo estar\u00e1 errado. Probablemente, ser\u00eda mas interesante mirar al Higgs escondido en vasitos de tequila, algo muy poco com\u00fan para poner un caf\u00e9 caliente. Esto representar\u00eda un decaimiento poco probable del Higgs a part\u00edculas que no son quarks, pero que como es poco probable, hay poco background y nos ayuda a diferenciarlo de la part\u00edcula x. La part\u00edcula x, afortunadamente, no decae a vasitos de tequila.<\/p>\n\n\n\n

Mi caf\u00e9 se esta terminado y ya est\u00e1 cayendo la noche por lo que me dispongo a partir a mi hogar. Antes de levantarme no puedo evitar pensar en los recipientes blancos y transparentes y los vasitos de tequila. Para terminar les dejo otro cuestionamiento: \u00bfes suficiente con que el Higgs se esconda en un tipo de vasito poco com\u00fan (como de tequila) para anunciar que lo hemos encontrado? \u00bfO existe una part\u00edcula z escondida en estos tambi\u00e9n que hace nuestra detecci\u00f3n del Higgs mas compleja?<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00bfY si pudi\u00e9ramos aprender sobre f\u00edsica de part\u00edculas mientras disfrutamos de un caf\u00e9?<\/p>\n","protected":false},"author":67,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[6],"tags":[62,10],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355"}],"collection":[{"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/67"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=355"}],"version-history":[{"count":7,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":387,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355\/revisions\/387"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=355"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=355"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bloggy.ific.uv.es\/bloggy\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=355"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}