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Mani es aciones A ís icas en o no al Bosón de Higgs
Iñigo Sa iuga e Gómez 1
1 Depa amen o A His o y and Music, Uni e si y o Basque Coun y.
Spain.
Da e o publica ion: Feb ua y 3, 2024
Edi ion pe iod: Feb ua y 2024 – June 2024
To ci e his a icle: Sa iuga e, I. (2024). A is ic Mani es a ions a ound he Higgs
Boson. BRAC - Ba celona, Resea ch, A , C ea ion, 12(1), pp. 1-32. Doi:
10.17583/b ac.11573
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o he desc ibed esea ch.
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion. Vol 12 No.1, Feb ua y 2024, pp. 1-32
2024 Hipa ia P ess
ISSN: 2014-8992
DOI: 10.17583/b ac.11573
Mani es aciones A ís icas en o no al
Bosón de Higgs
Iñigo Sa iuga e Gómez.
Depa amen o de His o ia del A e y Música, Uni e sidad del País Vasco.
España.
(Recibido: 20 diciemb e 2022; Acep ado: 28 sep iemb e 2023; Publicado: 3 eb e o
2024)
Resumen
El 4 de julio de 2012 se consiguió descub i el bosón de Higgs, después de que en
1963 Pe e Higgs es ablecie a su eo ía pa a explica el mecanismo de ob ención de
masa po pa e de las pa ículas undamen ales. El hallazgo ue e ec uado g acias al
G an Colisionado de Had ones del CERN, donde se lle an a cabo dis in os
expe imen os en los acele ado es ATLAS y CMS. Debido a la complejidad que
aca ea es a pa ícula singula pa a su egis o y de ección, el mundo del a e ambién
ha in en ado apo a sus he amien as pa a comp ende mejo su uncionamien o y
acili a una ec eación pa a los espec ado es.
Es a in es igación ace ca al lec o las p incipales apo aciones que se han desa ollado
desde los medios a ís icos, siendo ma e ializados muchos de es os p oyec os g acias
a la colabo ación con los cien í icos que ac ualmen e es án es udiando dichos
enómenos de la Física Cuán ica. Pa a ello, se han ealizado desde ins alaciones
inme si as e in e ac i as a iculadas po complejos p ocesos o ma i os, caso de las
p opues as de Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola y el colec i o
Semiconduc o , has a p ocesos pe o ma i os diseñados po Xa ie Co ada, el
mundo de la danza con An ony Maube y las p opues as sono as de Bill Fon ana,
pasando po o os o ma os más con encionales.
Palab as cla e: Física cuán ica; Bosón de Higgs; LHC; CERN; a e; ins alación
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion. Vol 12 No.1, Feb ua y 2024, pp. 1-32
2024 Hipa ia P ess
ISSN: 2014-8992
DOI: 10.17583/b ac.11573
Mani es acions A ís iques al ol an el
bosó de Higgs
Iñigo Sa iuga e Gómez.
Depa amen d’His o ia d’A i Música, Uni e si a del País Vasc. Espanya.
(Rebu : 20 desemb e 2022; Accep a : 28 se emb e 2023; Publica : 3 eb e 2024)
Resum
El 4 de juliol del 2012 es a aconsegui descob i el bosó de Higgs, desp és que el
1963 Pe e Higgs es ablís la se a eo ia pe explica el mecanisme d'ob enció de massa
pe pa de les pa ícules onamen als. La oballa a se e ec uada g àcies al G an
Col·lisionado d'Had ons del CERN, on es duen a e me di e en s expe imen s als
accele ado s ATLAS i CMS. A causa de la complexi a que compo a aques a
pa ícula singula pe al seu egis e i de ecció, el món de l'a ambé ha in en a apo a
les se es eines pe comp end e'n millo el uncionamen i acili a una ec eació pe
als espec ado s.
Aques a in es igació ap opa al lec o les p incipals apo acions que s'han
desen olupa des dels mi jans a ís ics, i mol s d'aques s p ojec es són ma e iali za s
g àcies a la col·labo ació amb els cien í ics que ac ualmen es an es udian aques s
enòmens de la Física Quàn ica. Pe això, s'han eali za des de ins al·lacions
imme si es i in e ac i es a iculades pe complexos p ocessos o ma ius, com a a les
p opos es de Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola i el col·lec iu
Semiconduc o , ins a p ocessos pe o ma ius dissenya s pe Xa ie Co ada, el món
de la dansa amb An ony Maube i les p opos es sono es de Bill Fon ana, passan pe
al es o ma s més con encionals.
Pa aules clau: Física quàn ica; Bosó de Higgs; LHC; CERN; a ; ins al·lació
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion. Vol 12 No.1, Feb ua y 2024, pp. 1-32
2024 Hipa ia P ess
ISSN: 2014-8992
DOI: 10.17583/b ac.11573
A is ic Mani es a ions a ound he Higgs
Boson
Iñigo Sa iuga e Gómez.
Depa amen o A His o y and Music, Uni e si y o Basque Coun y. Spain.
(Recei ed: 20 decembe 2022; Accep ed: 28 sep embe 2023; Published: 3 Feb ua y
2024)
Abs ac
On July 4, 2012, he Higgs boson was disco e ed, a e Pe e Higgs es ablished his
heo y in 1963 o explain he mechanism by which undamen al pa icles gain mass.
The disco e y was made hanks o CERN's La ge Had on Collide , whe e di e en
expe imen s a e ca ied ou in he ATLAS and CMS accele a o s. Due o he
complexi y ha his singula pa icle en ails o i s egis a ion and de ec ion, he a
wo ld has also ied o con ibu e i s ools o be e unde s and i s ope a ion and
acili a e a ec ea ion o he spec a o s.
This in es iga ion b ings he eade close o he main con ibu ions ha ha e been
de eloped om he a is ic media, many o hese p ojec s being ma e ialized hanks
o he collabo a ion wi h he scien is s who a e cu en ly s udying hese phenomena
o Quan um Physics. Fo his, hey ha e c ea ed imme si e and in e ac i e
ins alla ions a icula ed by complex aining p ocesses, such as he p oposals by
Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola and he Semiconduc o collec i e, o
pe o ma i e p ocesses designed by Xa ie Co ada, he wo ld o dance wi h An ony
Maube and he sono ous p oposals o Bill Fon ana, passing h ough o he mo e
con en ional o ma s.
Keywo ds: Quan um physics; Higgs boson; LHC; CERN; a ; ins alla ion
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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esde que Demóc i o en el siglo V a.C. plan eó que la di isión
con inua de un obje o inaliza en la unidad más ín ima, es deci ,
en el á omo, como elemen o indi isible, se ha sucedido una
cons an e e isión y e olución de odas las eo ías de la ísica de
pa ículas. La iloso ía y la ciencia occiden al no ue on las
únicas en aden a se en sus en añas, sino que desde o as cul u as se llega on
a conclusiones muy ace adas, al y como ocu ió con las escuelas Nyaya y
Vaisheshika (Na ayan, 2007) de la India al asumi cues iones sob e el
a omismo, acep ando que es e co púsculo se componía de o os más ín imos,
mien as que el a omismo islámico asha i a (Schuon, 2003, pp. 175-177)
conside aba dicha pa ícula como pe pe ua.
Con los descub imien os de John Dal on a pa i de inales del siglo
XVIII, se comp obó que el á omo es aba compues o po un núcleo de
p o ones y neu ones con sus elec ones a su al ededo . A pa i de la
des agmen ación de los á omos, los cien í icos con el iempo han
a e iguado la exis encia de o as pa ículas suba ómicas más pequeñas,
accediendo a un mayo núme o de co púsculos elemen ales, pe o les
quedaba la incógni a de explica cómo dicho elemen os podían adqui i
masa, ya que sin és a el uni e so se desmo ona ía. G acias a la eo ía del
b i ánico Pe e Higgs en 1963 se pudo escla ece el mecanismo (Tosci i,
2021, pp. 8-13) median e el cual las pa ículas undamen ales adquie en
masa a a és de un campo denominado campo de Higgs, siendo el bosón de
Higgs la pa ícula que ocupa y compone dicho campo de mane a ilimi ada,
además de apo a masa al es o, lo que pe mi ía comple a el Modelo
Es ánda de Física de Pa ículas. Reco demos que en el Modelo Es ánda se
encuen an egis adas odas las pa ículas undamen ales con las que se
o ma la ma e ia. Es as pa ículas elemen ales son las in eg an es más
diminu as espec o a lo conocido ac ualmen e en el uni e so.
La exis encia de un con inuo in isible (Mi man, 2021, p. 165) que
imp egna odo el uni e so, conocido como campo de Higgs, pe mi e que se
p oduzca una icción dispa con dis in as pa ículas en base a la esis encia
de su desplazamien o, lo que de i a en que a mayo icción mayo masa
ob enida. Es e campo se puede de ini como “omnip esen e – llena el
D
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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uni e so en e o. Es a p opiedad pod ía au o iza nos a conside a lo como un
campo de ma e ia…” (Me ches, Radu, Ta omi , 2018, p. 230), po donde
o as pa ículas elemen ales c uzan, ob eniendo su masa. Incluso pa a
algunos cien í icos es e con inuum pod ía ene una conexión con el
concep o de é e (Mi man, 2021, p. 264).
La ida que conocemos se ía o almen e dis in a sin la exis encia de la
masa, ya que un elec ón sin es a p opiedad no dispond ía de á omos, así que
no hab ía ma e ia y po ende ni la química, ni la biología, en e o as an as
á eas. En es e sen ido, el bosón de Higgs pe mi e explica la exis encia del
uni e so, lo que esul a un descub imien o undamen al den o de la ísica
cuán ica, asumiendo que muchos de sus p ecep os se mue en con la
pa adoja, la ince idumb e y la ambigüedad, de ahí la amosa e lexión de
Boh : "Cada o ación que p onuncio debe en ende se no como una
a i mación, sino como una p egun a" (Mackay, 1991, p. 35).
La necesidad de un mayo conocimien o sob e los mis e ios exis en es en
el uni e so sigue siendo ele an e y i al pa a la comunidad cien í ica. No
obs an e, es e dis anciamien o se pudo mengua hace diez años, cuando
g acias al G an Colisionado de Had ones (LHC) del CERN, inaugu ado en
2008, se pudo descub i el bosón de Higgs (el 4 de julio de 2012), debido a
la coope ación en e los de ec o es CMS y ATLAS. Es e hi o cien í ico
habili ó el econocimien o a sus men o es con el P emio Nobel de Física en
2013, ecayendo el gala dón sob e F ançois Engle , Pe e Higgs y Robe
B ou al p edeci la exis encia de dicha pa ícula.
El LHC es el único si io donde se puede gene a y analiza con
p o undidad es a pa ícula singula , ya que se a a del acele ado de
pa ículas gigan es (sinc o ón) más g ande cons uido ac ualmen e,
siguiendo el p incipio de la o mulación eins einiana, donde la ene gía y la
masa son equi alen es, lo que ha pe mi ido gene a pa ículas más pesadas,
como si ealmen e ue a una máquina de Big Bang. El LHC iene un únel
de 27 kilóme os de ci cun e encia, exca ado a 175 me os bajo ie a,
posibili ándole impulsa p o ones con una elocidad p óxima a la de la luz.
Además, dispone de de ec o es de has a 25 me os de diáme o. En dichas
ins alaciones han llegado a abaja más de 10.000 pe sonas de 100
nacionalidades di e en es.
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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Debemos indica que el bosón de Higgs se p oduce en los acele ado es,
siendo econs uido a pa i de las pa ículas gene adas en su p opia
desin eg ación. Debido a que es e elemen o se desin eg a con g an apidez,
casi al ins an e de se de ec ado, esul a imposible obse a lo de mane a
di ec a. Simplemen e se ob iene una simple huella a pa i de las impo an es
colisiones gene adas en e las pa ículas den o del colisionado . Se habla
más de p obabilidad numé ica que de isualización o og á ica, aunque
inalmen e se han podido cons ui imágenes muy po en es y anumé icas que
ep oducen dichas colisiones. Po o o lado, la isualización de su
desin eg ación es igualmen e complicada debido al su gimien o de nue as
pa ículas como los cua k ondo (bo om qua k). También, se puede
desin eg a en pa ículas de ma e ia oscu a, lo que ya no es á al alcance de
los ac uales de ec o es.
En e los bosones inculados con el campo elec omagné ico
encon amos a los o ones que no disponen de masa, lo que les pe mi e iaja
a la elocidad de la luz. En cambio, elacionados con la ue za nuclea débil,
es án los bosones W y Z, que al ene masa iajan más despacio y encuen an
más esis encia. Aquí, el bosón de Higgs pe mi e que el es o de pa ículas
del modelo es ánda ob engan masa, aunque en algunos casos al a a se de
pa ículas an ín imas su masa puede es a ce ca del ce o.
G acias a las in es igaciones y expe imen os lle ados a cabo en el CERN
y los esul ados ob enidos en el LHC du an e es os úl imos años, se ha
podido a anza en nume osos campos, po ejemplo, se ha analizado el
plasma de los cua ks-gluones que ocupó el uni e so en sus p ime os
ins an es con una g an p ecisión. De igual mane a, “las colisiones p o ón-
p o ón nos pe mi en sondea muchos más ipos de p ocesos undamen ales.
Su composición pe mi e la ocu encia (y el es udio) de las in e acciones
gluón-gluón, gluón-cua k y cua k-cua k” (Flo es, 2015, p. 3).
Los cien í icos conside an que has a el momen o sólo se ha ob enido el
5% de la can idad o al de da os que el colisionado llega á a ecoge en su
p oceso de uncionamien o de ida ú il. El LHC se compo a como el mejo
mic oscopio pa a p o undiza y analiza la na u aleza a las escalas más
ín imas. Se c ee que a pa i del siguien e colisionado de al a luminosidad
(año 2029) se pod án apo a espues as a nume osos mis e ios ac uales y
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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que no ienen solución con las ac uales ecnologías. El obje i o es desa olla
po pa e del CERN el Fu u e Ci cula Collide con un únel de 100 km, lo
que pe mi i á lanza eno mes can idades de bosones de Higgs, ab iendo la
posibilidad a nue os descub imien os.
Se ha log ado la de ección de a as y nue as pa ículas, inse ándose
incluso aquellas que pueden con o ma la ma e ia oscu a, es deci , la ma e ia
que ocupa la mayo pa e de la masa del uni e so y que no es del ipo que
expe imen amos en nues a ida dia ia. En es e sen ido y sin en a en las
polémicas gene adas a pa i del en amado del Big Science y sus mé odos
pa a lle a a cabo mas odón icos p oyec os cien í icos a g an escala y sus
in e eses ajenos a la é ica cien í ica, el CERN ha conseguido log os de g an
alía. Gene almen e, pa a p oduci un bosón de Higgs se deben lle a a cabo
un billón de colisiones en el LHC.
En de ini i a, el p oceso se basa en colisiona haces de pa ículas
mic oscópicas y de es e modo ec ea la coyun u a ene gé ica de los
segundos iniciales de exis encia del uni e so. De hecho, las ondas
g a i acionales pueden acla a mucho sob e lo que ocu ió en una
millonésima acción de segundo después del Big Bang, donde se hallaban
las pa ículas undamen ales, jun o con una g an can idad de ene gía y calo ,
mien as seguidamen e nacían el iempo y el espacio. Luego a pa i de la
in e acción en e pa ículas se ue o mando odo lo que aho a compone el
uni e so.
Como hemos apun ado, la es abilidad de dicho bosón se man iene du an e
un pe iodo casi inexis en e de iempo, ap oximadamen e billonésimas de
billonésimas de segundo, esul ando su eco ido de igual p esencia (desde
su c eación has a su desapa ición), desplazándose menos de lo que aba ca
un núcleo a ómico, pa a desin eg a se y da paso a un g an núme o de o as
pa ículas. Tal y como es conocido, oda la ma e ia ci cundan e es á
compues a de pa ículas elemen ales que se di iden en dos modelos básicos:
los lep ones y los cua ks (Wol , 2015, p. 1), di ididos a su ez en seis
pa ículas conexionadas median e pa es. Po aho a, se han hallado más de
sesen a pa ículas compues as (con o madas po más de dos pa ículas
elemen ales), caso de los e aqua ks y pen aqua ks (Ha lik, 2022, p. 27).
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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Se pudo e ela que el bosón de Higgs no con aba con espín cuán ico, a
di e encia del es o de pa ículas elemen ales conocidas y descubie as que
sí lo mues an, nos es amos e i iendo a los cua ks, bosones W y Z, en e
o as. Al ene espín ce o, no gi a sob e sí mismo, pe mi iendo que se
desin eg e en dos o ones. Tal y como comen a Da id Hall (2014, p. 11):
El bosón de Higgs iene espín ce o y pa idad posi i a, mien as que es
eléc icamen e neu o e incolo o. Se acopla di ec amen e a pa ículas
masi as. O as p opiedades, como secciones ans e sales de
p oducción y elaciones de ami icación (BR) de descomposición,
deben calcula se como una unción de su masa.
Algunas de las ca ac e ís icas de la masa del bosón de Higgs son las
siguien es: conlle a una medición de 125.000 millones de elec on ol ios
(GeV) (Si ois, 2017, p. 22), esul ando una masa cons an e y undamen al de
la na u aleza, además de ene la capacidad de es ablece el equilib io del
acío del uni e so. O a de sus singula idades es que iene 134 eces la masa
del p o ón (La sen, 2019, p. 7), siendo la pa ícula po ado a de ue za más
pesada descubie a has a el momen o. Po o o lado, el bosón de Higgs se
descompone en pa es de bosones W o Z, lo que ase e a que dichas pa ículas
adquie en masa median e sus in e acciones con el campo de Higgs.
También, o as pa ículas como los e miones más pesados, caso del lep ón
au, el cua k cima (qua k op) o el cua k ondo adquie en masa con dichas
acciones en dicho campo.
Debemos eco da que los e miones y bosones son dos modelos
di e en es de pa ículas elemen ales, o mando los p ime os la ma e ia,
desde los elec ones has a pa ículas más pesadas como los aus y cua ks, y
a pa i de aquí el es o de ma e ia que conocemos. En cambio, la unción de
los bosones es o almen e di e en e, p omo iendo que el es o de pa ículas
in e accione, es deci , se ía el mo o que impulsa las di e en es acciones.
A los cien í icos no les ha gus ado el apela i o de pa ícula de Dios,
denominación que p ocede de 1993 cuando el p emio Nobel de Física Leon
Lede man publicó un ela o de di ulgación en o no a las pa ículas
elemen ales, cuyo í ulo o iginal iba a se La pa ícula Maldi a: si el uni e so
es la espues a, ¿cuál es la p egun a? (The Goddamn Pa icle: I he
Uni e se Is he Answe , Wha Is he Ques ion?), donde se asumía la
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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El p oyec o ue acompañado de cinco paneles c eados digi almen e con
una medida de cinco me os de la go, que esceni ican las dis in as es a egias
pa a c iba las oluminosas colisiones documen adas en la búsqueda de una
pa ícula simila a Higgs, lo que demues a la complejidad de ini o ia de la
p opues a al in en a ceñi el ingen e núme o de in e acciones y de es e modo
escoge las que pod ían habe gene ado un bosón de Higgs. Dichas imágenes
ue on gene adas a pa i de la manipulación digi al de modelos,
publicaciones, logo ipos y g á icos o iginados en es echa pa icipación con
el CMS. En el p ime plano de los cinco paneles se p esen a una de las
p obabilidades de desin eg ación de la pa ícula pa ecida a Higgs en un
es ado inal, con dos o ones, dos bosones Z, dos bosones W, dos cua ks
ondo o dos lep ones au. Como homenaje a es a comunidad cien í ica, en
los ondos se ecogen las páginas de 383 publicaciones, jun o con los
nomb es de más de 4.000 cien í icos, ingenie os y écnicos que han es ado
abajando y lo siguen haciendo en es e cen o.
Imagen 3. Co ada, X. Ins alación especí ica median e cinco paneles ealizados
digi almen e pa a el CERN. (2013). Ag adecemos las imágenes al a is a.
Debemos ano a que uno de los p incipales obje i os de es os cien í icos
es decodi ica los cien os de millones de señales elec ónicas ecogidas po
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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el de ec o . Cie amen e, se abaja con los núme os de las señales
elec ónicas, pe o ambién se ha ealizado un es ue zo po c ea de mane a
in ui i a y lo más idedignamen e posible una imagen del e en o de colisión,
lo que ha gene ado es a colabo ación con la comunidad a ís ica, esul ando
es as p opues as una consecuencia de la misma. En palab as de Xa ie
Co ada, es a exposición ue:
la p ime a exposición a ís ica con el g upo CMS de cien í icos en el
CERN. La idea e a celeb a la labo de los cien í icos y c ea una
pla a o ma a ís ica pa a concien iza . De allí salió el es o de
exposiciones o ganizadas po el CMS que iajó a ni el in e nacional
inco po ando las ob as c eadas po o os a is as. Siemp e
inco po ando los paneles. Cada panel e leja una de las cinco
es a egias que los cien í icos usa on pa a descub i el bosón de
Higgs. Pa a c ea las ob as usé muchos elemen os isuales (c eados
po el g upo CMS), incluyendo el ex o de sus a ículos cien í icos y
las isualizaciones de esas mismas es a egias. (Email emi ido po
Xa ie Co ada con echa: 08/11/2022)
Todo el ac o a ís ico ue g abado po cáma as ci cundan es a la sala, lo
que pe mi ió documen a los dis in os mo imien os de los cien í icos
pa padean es, mien as in e ac uaban en e ellos median e dis in as
con e saciones y ges ualidades al ededo de la exposición de los cinco
paneles, los cuales han quedado como elemen os pe manen es en el CERN,
ubicándose exac amen e sob e el LHC donde se descub ió el bosón de
Higgs. Tal y como es ela ado po su au o :
La de ección del bosón de Higgs ue compleja y de múl iples capas,
al igual que las ob as de a e que c eé. Las id ie as hacen e e encia
al LHC como una ca ed al mode na que nos ayuda a comp ende el
uni e so y da o ma a nues a nue a isión del mundo. La écnica
de la pin u a al óleo hon a a quienes nos p ecedie on, la epe ición
de mo i os en las cinco ob as celeb a el in e nacionalismo y la
ep esen ación de la ob a como panca as ma cando es o como un
e en o monumen al. (Hammon ee, 2018)
También, en elación con el bosón de Higgs, se encuen a la p opues a
Cascade (2016) del c eado co eano Yunchul Kim, donde analiza el
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
18
po encial de la ma e ia a a és de los muones (pa ículas suba ómicas
elemen ales ca gadas eléc icamen e). Debemos eco da que la señal que
mues an los muones cuando son no i icados en los de ec o es ATLAS y
CMS del LHC se con ie e en una ma ca ísica esencial pa a el
descub imien o del bosón de Higgs. En la ins alación del a is a, los ubos
comienzan a pa padea lumínicamen e al se localizados co púsculos, lo que
lo con ie e en un abajo de espec o lumínico y pe cep ible.
En el caso de Shawna Pe e son, se p ocede a ec ea una isualización en
neón de la colisión eal egis ada po el de ec o ATLAS en el G an
Colisionado de Had ones. Pa a ello, se disponen cua o líneas de neón que
simbolizan las huellas es ablecidas po cua o muones, que su gen de la
desin eg ación de una pa ícula que p obablemen e haya sido un bosón de
Higgs. Es e abajo ecoge de mane a simbólica el choque gene ado en e
dos p o ones, que han sido acele ados con una g an ene gía en el LHC, lo
que pe mi e es udia el su gimien o de nue as pa ículas y ob ene da os de
lo que pudo habe pasado en el uni e so p imi i o. De acue do a los p opios
comen a ios de la a is a:
La pieza de neón Higgs Boson ue enca gada po el Depa amen o
de Física de la Uni e sidad de Cali o nia en Be keley. Me
p opo ciona on las imágenes y pensé en el neón pa a acompaña lo
en unción de su diseño. Así que yo soy ealmen e el ab ican e de
su isión, pe o no es ealmen e una ob a de a e c eada po mí en el
sen ido de que yo no concebí la ob a. (Email emi ido po Shawna
Pe e son con echa: 29/11/2022)
La ins alación audio isual del a is a japonés Ryoji Ikeda su ge a aíz de
su esidencia en el CERN en e 2014/2015, aunque desde el año 2000 lle a
abo dando cues iones elacionadas con los da os ob enidos en es e ámbi o.
En Supe symme y, codi ica da os en o ma de pa ículas que colisionan y
pa padean en un conjun o de pan allas que con o man dis in os en amados
geomé icos. En o al, se ins alan 40 p oyec o es DLP, jun o con 40
compu ado as y al a oces. Las a eas de p og amación y los g á icos po
compu ado a de la supe sime ía ue on lle adas a cabo po especialis as en
la ma e ia, como No imichi Hi akawa, Tomonaga Tokuyama y Yoshi o
Onishi. A pesa de que esul a ex emadamen e complejo isualiza la
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supe sime ía y el bosón de Higgs, en base a la compu ación cuán ica y la
capacidad c ea i a de su au o , se plan ea un ace camien o e oca i o e
incluso poé ico a unas ealidades di ícilmen e desc ip ibles y pe cep ibles
has a el momen o en el uni e so.
La es a egia asumida po Ryoji Ikeda ue cen a se en el análisis y
búsqueda de pa ículas de supe sime ía, que oda ía no han sido halladas y
que se p esen an como pa es con las pa ículas que con igu an el modelo
es ánda . Reco demos que g acias a la eo ía de la supe sime ía se posibili a
explica mejo las azones de po qué las pa ículas ienen masa, de allándose
los componen es básicos de la ma e ia. De hecho, g acias a es a eo ía se
llega a p edeci una pa ícula compañe a en el modelo es ánda que pod ía
ija la masa del bosón de Higgs. En la ins alación del a is a, se pueden
escucha clics í micos y pi idos sin é icos que se combinan con des ellos
pa padean es que con o man es uc u as geomé icas blancas, mien as que
unas cuad ículas se desplazan como si ue an po un únel hacia un pun o de
uga. Igualmen e, en o a ec eación se pueden obse a pa ículas neg as
que ansi an po una ep esen ación elec omagné ica cu a del espacio-
iempo. Sob e es e abajo, el a is a ano a lo siguien e:
En ísica de pa ículas, la supe sime ía es una ex ensión p opues a
de la sime ía del espacio- iempo que elaciona dos clases básicas
de pa ículas elemen ales: bosones y e miones, y p edice una
pa ícula asociada en el modelo es ánda , pa a ayuda a explica po
qué las pa ículas ienen masa. El modelo es ánda ha uncionado
ma a illosamen e pa a p edeci lo que los expe imen os han
demos ado has a aho a sob e los componen es básicos de la
ma e ia, pe o los ísicos econocen que es á incomple o. La
supe sime ía es una ex ensión del modelo es ánda que iene como
obje i o llena algunos de los acíos. P edice una pa ícula
compañe a en el modelo es ánda . Es as nue as pa ículas
esol e ían un p oblema impo an e con el modelo es ánda : ija la
masa del bosón de Higgs. Si la eo ía es co ec a, debe ían apa ece
pa ículas supe simé icas en colisiones en el LHC del CERN,
Gineb a. (Ikeda, 2022)
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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Imagen 4. Ikeda, R. (2014). Supe symme y. [Imagen digi al]
La p opues a en sí misma esul a un espec áculo donde las imágenes se
desplazan, apa ecen y se pie den en los dis in os paneles, mien as que en
o as dos pa edes duales se mues an imágenes pa ecidas, pe o no iguales, al
a a se de un conjun o de á agas lumínicas que ansi an desde un callejón
has a ilumina odas las pan allas, pa a inalmen e en algunos casos acaba
odo el ac o en una inquie an e oscu idad. En o a de las secciones de la
ins alación, se encuen an es cubos iluminados, que ecogen el mo imien o
de pa ículas diminu as, con acciones que mues an desde la acumulación
has a la dispe sión. Sob e es a p opues a, DJ Pangbu n ano a es a
desc ipción:
La p ecisión me onómica, pe ec amen e co eog a iada con la que las
imágenes dinámicas de nubes de pa ículas, de asignaciones de
milisegundos de e ique as a es uc u as que pa padean en las
pan allas, de á agas de píxeles que siguen una co eog a ía simila a
la de un es o nino, es e o zada po un sonido chi ian e y e umban e,
lo que me puso la piel de gallina en los b azos. (Pangbu n, 2014)
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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Un in e esan e ejemplo de colabo ación en e ecnología, a e y ciencia
es la exposición in e ac i a y con mul i-pan allas (2012) bajo el í ulo
Collide , celeb ada pocos meses después del descub imien o del bosón de
Higgs. Collide ue p esen ada en el A Science Museum (Singapu ),
des acando la ideoins alación in e ac i a en iple pan alla (12m x 2,5m)
i ulada Gi o Mass. Los c eado es ue on el Ins i u o I aliano de Física
Nuclea (INFN) en es echa colabo ación con el colec i o emb io.ne y el
a is a Paolo Scoppola. En es a p opues a, se pe mi ía al espec ado
aden a se median e una expe iencia inme si a en paisajes sono os,
ideoa e y ace ca se isualmen e a la colisión en e haces de pa ículas
acele adas a la elocidad de la luz en el G an Colisionado de Had ones. La
ins alación de a e in e ac i o es á cla amen e inspi ada en el descub imien o
del bosón de Higgs, pe mi iendo que los espec ado es puedan expe imen a
cómo se ob iene la masa cuando una pa ícula in e ac úa con el campo de
Higgs, a la ez que se obse an a sí mismos bailando con las pa ículas. En
de ini i a, no sólo se asume un as ondo pedagógico, sino que se po encia
la capacidad c ea i a de sus au o es, median e la elabo ación écnica, isual
y la a iculación escenog á ica de su a ezo ecnológico. Más que explica
qué es el bosón de Higgs, es a p opues a c ea un en o no lleno de
suge encias, donde odos puedan c ea su p opia ep esen ación de es e
impo an e descub imien o, in e ac uando con la pan alla y los demás
espec ado es. En palab as de Paolo Scoppola:
La ins alación es á concebida pa a una expe iencia g upal. Cada
espec ado , al ace ca se a una de las pan allas, se e leja en una
especie de pol o, que iene un colo y un sonido de e minados,
dis in os de los demás. A medida que se ace ca, la igu a oma
p og esi amen e la o ma de su p opio cue po: he aquí la
ans o mación de ene gía en masa. A medida que ienen o as
pe sonas, se ep oducen o os sonidos, expe imen ando así una
ep esen ación musical del campo de Higgs. Se a a, pues, de una
me á o a pa a o ece al espec ado una ap oximación co po al a un
concep o abs ac o. (Email en iado po Paolo Scoppola con echa:
08/11/2022)
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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Reco demos que odas las pa ículas undamen ales lle an masa, ya que
es án imp egnadas del campo in isible de Higgs, ocupando odo el acío po
comple o. Si los elec ones y cua ks se mani ies an como ma e ia, ocupando
un espacio, en cambio, o as pa ículas se mani ies an como ue za, caso de
los o ones que pe mi en ansmi i la ue za elec omagné ica. El bosón de
Higgs suele desapa ece , pe o deja un campo bosónico, que pe mi e que el
es o de las pa ículas adquie an masa a pa i de in e ac ua con es e campo,
que comple a el modelo es ánda cosmológico y de pa ículas. Pa ece que
cie os cien í icos se an icipa on o in uye on lo que hoy es conocido como
campo de Higgs, siendo algunos de sus e e en es Nicolás de Cusa y New on
con su é e (senso ium di ini a is), así como la ela i idad, que es ablecía la
exis encia de un undamen o uni a io de la ealidad; jun o con las eo ías del
uni e so subyacen e de Bohm, el ac ual acío cuán ico, e c. De acue do a
Paul Thomas (2018, p. 32):
El bosón de Higgs o pa ícula de Dios sale del éx asis del acío,
c eando la meno posible pe u bación que a a acon ece en el
en amado del cosmos. Es e mo imien o in ini esimalmen e
pequeño que ocu e a una elocidad in ini a simpa iza con el
a omismo epicú eo y los descub imien os ac uales en ísica en el
CERN. La elocidad in ini a necesi a es a habili ada y
comp ome ida pa a que la in uición suceda en el mundo ísico.
Al ap oxima se los espec ado es a las pan allas simplemen e se obse a
un conjun o de pol o con sonido y colo de e minado y di e enciado del
es o, lo que con o ma en su o alidad una e dade a ep esen ación musical
del campo de Higgs. Según el ace camien o es mayo hacia la pan alla, el
isi an e comp ueba como empieza a con o ma se la o ma de su p opio
cue po, ep esen ando la ans o mación de ene gía en masa.
BRAC - Ba celona Resea ch A C ea ion, Vol 12 No.1, 2024
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Imagen 5. Scoppola, P. Gi o Mass. (2012). [Ins alación in e ac i a].
Ag adecemos la imagen al a is a.
Además del componen e a ís ico de Gi o Mass, los espec ado es
ambién u ie on la opo unidad de obse a obje os eales empleados en
es os expe imen os, jun o con p oyecciones de ideo y g abaciones sono as
ealizadas a los cien í icos que abajan habi ualmen e en el CERN. De igual
mane a, bajo es a o ien ación pedagógica, se ubica on dis in as pan allas de
p oyección de 270 g ados con el obje i o de explica lo que el LHC ha
descubie o has a el momen o.
El colec i o Semiconduc o compues o po los a is as Ru h Ja man y Joe
Ge ha d p esen an la ins alación inme si a Halo, inspi ándose en los
abajos del G an Colisionado de Had ones del CERN y que se ía
p esen ado en la 49ª edición de A Basel.
Ambos c eado es han ealizado esidencias en dis in as ins i uciones
inculadas con la ciencia, como en el Museo Nacional Smi hsonian de
His o ia Na u al (Washing on), en la Es ación de In es igación Cha les
Da win en las Islas Galápagos, en el Labo a o io de Ciencias Espaciales de
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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la NASA (Be keley, Cali o nia), e c. A aíz de los dis in os encuen os y
con e saciones con los ísicos e ingenie os del CERN en 2015 y después de
una es ancia de es meses en es as ins alaciones, dichos a is as lle a on a
cabo un p oyec o digi al, que pe mi ía simula los esul ados de una
secuencia de colisiones de conjun os de p o ones den o del LHC.
El de ec o ATLAS se compone de unos dispa ado es que aco an los
da os ob enidos a mil colisiones de g upos po segundo, escogiendo
p incipalmen e los da os de colisiones que ienen más opciones de gene a
pa ículas menos accesibles, caso del bosón de Higgs. En es e sen ido, Halo
ec ea 60 colisiones de g upos en o al, ob enidas en e 2009 y 2013. Según
nos ano a Joe Ge ha d :
Los da os que usamos pa a hace nues a ob a de a e HALO se
cap u a on a a és de los expe imen os e ins umen os que
descub ie on el Bosón de Higgs, el G an Colisionado de Had ones y
ATLAS. Nos in e esa la ma e ialidad de los da os y cómo podemos
c ea una expe iencia y lo que signi ica expe imen a los como sonido,
ondas y pun os de luz. Es posible que haya pis as de Higgs en los
da os que hemos u ilizado, aunque no es amos abo dando es o de
mane a especí ica. (Email emi ido po Joe Ge ha d con echa:
12/12/2022)
Como ya es conocido, a pa i de la ci culación en di ecciones opues as
de conjun os de p o ones median e los imanes supe conduc o es exis en es
en el LHC, y con su pos e io colisión g acias al de ec o ATLAS se de ec an
y egis an dis in as pa ículas. En su p oyec o, se azan dichas colisiones
de pa ículas, siendo alen izadas pa a que puedan se simuladas y
obse adas po los espec ado es. En su in eg ación de aspec os es é icos y
cien í icos, han log ado que da os excesi amen e íos se con ie an en
poé icos. Los a is as u ie on que cons ui una es uc u a cilínd ica de 10
me os de ancho odeada de cue das de piano e icales, con una al u a de
cua o me os cubie a a su ez po una pan alla de 360 g ados, que pe mi e
obse a dichas colisiones de pa ículas suba ómicas con p oyecciones de
da os caleidoscópicos, p oduciendo una sensación hipnó ica. De hecho,
cuando golpean la pan alla “los pun os de da os animados dispa an pequeños
ma illos que golpean las cue das de piano en el ex e io de la es uc u a,
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emi iendo ib aciones que en uel en al espec ado ” (Ha is, 2018). Po o o
lado, la p epa ación de la ins alación con la p esencia de nume osos cables
y su o ma cilínd ica ue una mane a de simula di ec amen e la es uc u a y
a qui ec u a del de ec o ATLAS.
Imagen 6. Semiconduc o . Halo. [Ins alación]. (2018). Ag adecemos la
imagen a los a is as.
G acias a es e p oyec o, pudie on mos a da os median e o as
he amien as que no ue an sólo g á icos, his og amas y alo aciones
numé icas. Pa a es a labo , con a on con la ayuda de Ma k S u on, con el
obje i o de ans o ma los da os no p ocesados del LHC en un medio
ep esen able en una pan alla. Las di icul ades ue on múl iples, como, po
ejemplo, la selección de aquellos da os no ele an es pa a la ep esen ación
c ea i a. De hecho, du an e cada segundo se p oducen den o del de ec o
ATLAS 40 millones de colisiones de conjun os de p o ones, esul ando
imposible asumi al can idad de in o mación, lo que gene a una eque ida
selección. Si una única colisión a da en p oduci se 25 nanosegundos, en la
Íñigo Sa iuga e Gómez – Mani es aciones A ís icas
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Name and Su name: Iñigo Sa iuga e Gómez.
Membe ship: Depa amen o A His o y and Music, Uni e si y o
Basque Coun y. Spain.
ORCID iD: 0000-0003-0206-9864
Email add ess: inigo.sa iuga [email p o ec ed]us
Con ac Add ess: Despacho 2.16. Facul ad de Le as. Paseo de la
Uni e sidad, 5. 01006 Vi o ia-Gas eiz. Spain.
