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Ayer 3 de noviembre fue el último día de colisiones protón-protón en el LHC del CERN. Hoy, 4 de noviembre, ya han circulado haces de iones pesados en el túnel del LHC. Pronto será el turno del detector ALICE (ATLAS y CMS también estudiarán las colisiones de iones). Se han acumulado unos 45/pb (inversos de picobarn) de colisiones protón-protón y la luminosidad máxima alcanzada ha sido de 201/μb/s (el doble del objetivo fijado a principios de año). Todo indica que el año que viene se podrá cumplir de sobra el objetivo de acumular 1/fb (inverso de femtobarn) de datos. El análisis de todos los datos recogidos este año va viento en popa y habrá que estar atentos a las conferencias de física de partículas de finales de este año (como la Conference on LHC First Data, December 12-14, 2010) donde se presentarán los primeros resultados. Más información en Philip Gibbs, «LHC end of proton-proton physics for 2010,» viXra log, November 4, 2010; y en Katie Yurkewicz, «Large Hadron Collider pauses protons; looks ahead to lead,» Symmetry Breaking, November 4, 2010.
Por cierto, se acaba de publicar la última estimación de las posibilidades de acotar la masa del bosón de Higgs por parte de los experimentos del LHC del CERN. En concreto por parte de la de ATLAS (la combinación de ATLAS y CMS duplicará el número de colisiones analizadas). Esta estimación teórica indica que con 1/fb de datos (que estará disponible a finales de 2011) será posible excluir un bosón de Higgs con una masa superior a 128 GeV/c² (curva negra que intersecta la línea horizontal R=1). Con 2/fb (combinación de ATLAS y CMS ambos con 1/fb cada uno) se excluirá al Higgs por encima de 122 GeV/c². Para excluir todo el rango de masas entre 114 y 200 GeV/c² será necesario acumular 5/fb de datos (unos 2’5/fb en ATLAS y CMS por separado). No es imposible que se logre, pero por ahora no está entre los objetivos para el próximo año. ¿Evidencia sobre la existencia del Higgs? Con solo 1/fb de datos, la combinación de ATLAS y CMS logrará una evidencia de 3 sigma del Higgs si su masa está en el rango de 131-430 GeV/c². Nos lo ha contado en primicia Tommaso Dorigo, «Plot Of The Week: Improved Projections On ATLAS Higgs Reach,» A Quantum Diaries Survivor, November 4th 2010, haciéndose eco del extenso artículo técnico The ATLAS Collaboration, «ATLAS Sensitivity Prospects for Higgs Boson Production at the LHC Running at 7, 8 or 9 TeV,» CERN, October 27, 2010.
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Hablando de ATLAS también tenemos que hablar de CMS, que observó por primera vez, en septiembre, la producción de un par de bosones Z en una colisión, como muestra el vídeo. Una desintegración bastante rara (los primeros tres eventos ZZ en DZero se observaron en julio de 2008). Conocer bien el fondo de desintegraciones WW y ZZ es importante en la búsqueda del bosón de Higgs, como nos recuerda Lubos Motl, «CMS observes ZZ production, too,» The Reference Frame, November 04, 2010.
PS (5 nov. 2010): Recomiendo disfrutar de la belleza de las figuras y de la lectura de Tommaso Dorigo, «The First ZZ Event In CMS!!,» A Quantum Diaries Survivor, November 5th 2010, que se hace eco (como ya hizo Lubos Motl) del artículo CMS Collaboration, «First CMS ZZ→4μ event,» CERN, 03 nov. 2010. El vídeo de youtube de más arriba no hace fe a la belleza de las imágenes que aparecen en este artículo de CMS. Muy recomendable, aunque no se sepa inglés.