Sobre el supuesto pesimismo en física de partículas

Dibujo20160807 fabiola gianotti director general cern

Una buena noticia nunca es una noticia tan buena como una mala noticia. Cumplir con los objetivos debería ser motivo de optimismo. Sin embargo, hay cierto aire de pesimismo sobre el LHC y el CERN en las redes sociales y en los medios. No lo entiendo. Parece que hay que buscar malas noticias como sea cuando todo son buenas noticias. El LHC nació en 2008 para confirmar el joven modelo estándar, que nació hace poco más de 40 años, en la escala de energía O(1) TeV. Encontró al Higgs en 2012 y está cumpliendo con su misión a la perfección. Todos deberíamos alegrarnos por ello. Una gran noticia, pero que a muchos no les parece una buena noticia porque no es una mala noticia. Repito, no lo entiendo.

Aún quedan muchas predicciones del modelo estándar que no han sido confirmadas. De hecho, muchas nunca podrán serlo usando el LHC y serán necesarios nuevos colisionadores (como una fábrica de Higgs o un colisionador a 100 TeV). La física de partículas está pasando por uno de sus momentos más grandiosos del último siglo. Nunca sus noticias habían copado portadas en todos los medios. Los primeros lustros del siglo XXI han sido alucinantes.

El CERN (que hace poco cumplió 60 años) es una institución respetada y reconocida por todo el mundo. Más de diez mil físicos trabajando para desvelar los secretos de la Naturaleza bajo la dirección de Fabiola Gianotti. Ella fue portavoz del detector ATLAS en 2012, cuando el LHC descubrió el Higgs. El CERN y el LHC son los mejores ejemplos de los logros que pueden alcanzar las grandes colaboraciones científicas internacionales. Sus incontables éxitos deberían ser objeto de todo nuestro optimismo.

Aún así, hay cierto pesimismo en los medios, como Nuño Domínguez, «La partícula del siglo se desvanece,» Materia, El País, 07 Ago 2016, o en ciertos blogs, como Sabine Hossenfelder, «The LHC “nightmare scenario” has come true,» Backreaction 06 Aug 2016. Por fortuna aún queda algo de optimismo en otros, como en Luboš Motl, «Actual lessons from the LHC null results,» The Reference Frame, 07 Aug 2016.

[PS 10 Ago 2016] Recomiendo leer a Natalie Wolchover, «What No New Particles Means for Physics,» Quanta Magazine
09 Aug 2016, y «Physicists need to make the case for high-energy experiments,» Nature 536: 125 (11 Aug 2016), doi: 10.1038/536125b.  Y también los más antiguos Tommaso Dorigo, «The Status Of HEP After ICHEP,» AQDS, 05 Aug 2016, y Jester, «After the hangover,» Résonaances, 29 Jul 2016.

[PS 19 Ago 2016] Recomiendo leer a Luboš Motl, «Modern obsession with permanent revolutions in physics,» TRF, 11 Aug 2016, que se inicia con «Francisco Villatoro joined me and a few others in pointing out that it’s silly to talk about crises in physics.»

El título de Nuño, «la partícula del siglo», me recuerda al de Teresi, «la partícula de Dios», como coautor de Lederman. Sin pudor podemos leer que «la partícula que apareció en diciembre era un bosón de unos 750 gigaelectronvoltios, seis veces más masa que el bosón de Higgs. [Un] descubrimiento histórico, mucho más importante que el del bosón de Higgs». Pero como bien saben los lectores de este blog, nunca se anunció la existencia de una nueva partícula.

Se observó una resonancia «extraña» en las colisiones con dos fotones cuya energía coincidía en los dos grandes detectores, ATLAS y CMS. Pero la anchura de la resonancia era muy diferente en ambos detectores. Y no se había observado en otro tipo de colisiones. Además, la significación estadística global era muy baja (aunque la local era alta). Todo el mundo estaba de acuerdo, había que recabar más datos de colisiones para desvelar el misterio de su «extraña naturaleza» o para descartarla. Y se han recopilado y se ha descartado. Hablar de «la partícula del siglo» es buscar un titular fácil, llamativo, sensacionalista, pero muy lejos de la verdad.

Por otro lado, Sabine opina que desde que inició su carrera como físico teórico en 1995 todo han sido fracasos en la física de partículas. Ella no considera que el descubrimiento del quark top, del neutrino tau, de la oscilación de los neutrinos y del bosón de Higgs sean éxitos suficientes para calificar las últimas dos décadas como exitosas. Tampoco la confirmación de la existencia de la materia oscura, el descubrimiento de la energía oscura y la confirmación del modelo cosmológico de consenso gracias a la radiación de fondo cósmico de microondas. Todos estos grandes éxitos de la física fundamental desde 1995 son fracasos, en su opinión.

Según Sabine que las teorías de gran unificación no hayan sido confirmadas, que no se haya detectado ninguna partícula candidata a materia oscura, que no existan partículas supersimétricas de baja masa, y muchas otros supuestos fracasos, son señales de que la física de partículas ha entrado en su peor pesadilla. Morir de éxito. Que el modelo estándar, que aún no está confirmado del todo, acabe siendo confirmado del todo será un fracaso. Nunca en la historia de la ciencia un éxito de este calibre ha sido interpretado como un garrafal fracaso.

Estamos viviendo una de las épocas más asombrosas y revolucionarias de la física en el último siglo, comparable a la década de los 1920, cuando nació la mecánica cuántica. Pero nuestra época busca la inmediatez y la novedad. Hay que matar cuanto antes a la gallina de los huevos de oro, aunque nos haya dado menos de una docena. Debemos buscar cuanto antes a la gallina de los huevos de platino, o la gallina de los huevos de diamante, aunque no existan. Y si no las encontramos, nuestra aptitud debe ser pesimista. No nos basta con disfrutar de la gallina de los huevos de oro. Todo optimismo debe ser abandonado en la búsqueda de la gallina de los huevos de antimateria. ¡Qué sinsentido cuando aún no sabemos si la gallina de los huevos de oro será capaz de ofrecernos unas docenas de tesoros!

Me gustaría conocer tu opinión sobre esta cuestión. Si te apetece, usa los comentarios.



51 Comentarios

  1. La verdad comparto tu opinion francis: si más bien parece que la cantidad de noticias e información que sale del LHC es admirable!

    Es cierto que no descubren una nueva particula todos los dias, PERO SERIA SOSPECHOSO QUE LOGRARAN UN RITMO DE DESCUBRIMIENTO DE ESE TIPO.

    Además, achacar al LHC la culpa de no poder confirmar o refutar las teorias de la gran unificación al LHC es una injusticia, dado que muchas veces es fisicamente imposible hacer tal cosa.

    El LHC es una «herramienta» (cara, grande y poderosa), si los cientificos no tienen propuestas teoricas objetivas para probar en el LHC, este simplemente se vuelve «inutil». Creo que la critica del posible «fracaso» del LHC recae sobre la comunidad cientifica y no sobre el instrumento. Es como decir que la culpa de no descubrir nuevas estrellas es del telescopio.

    1. Totalmente de acuerdo con el articulo y tu comentario, especialmente el ultimo parrafo.
      Parece que haya que descubrir una particula cada año para que el LHC sea un exito cuando esta superando expectativas incluso. Ademas que el Higgs era una de las motivaciones para construir el LHC pero no la unica.
      Pero vamos, que no soy fisico asi que igual estoy equivocado. Mejor me voy a quejarme en facebook o en twitter de que el LHC es caro y no vale para nada 😉

  2. Y que me dicen de las teorías de cuerdas y supercuerdas, de los universos paralelos y los multiversos, las teorías de la gran unificación de las teorías clásica y cuánticas. Yo no soy físico, me dediqué a la medicina, a los análisis clínicos y a la investigación biomédica. Pero intuyo que todos estas teorías nos han llevado a muy importantes y necesarios descubrimientos, como: los scanneres, las RNM, la tomografía axial computerizada y como no a la computación estadística, a los ordenadores y muy pronto a los cuánticos y a los biológicos, pasando por internet, los móviles los televisores de plasma en HD, los giroscopios, los GPS y muchos más. Creo que estamos entrando en una era magnifica de descubrimientos y aplicaciones de todas estas teorías y en cuanto comprendamos y manejemos a la mecánica cuántica, se dará una explosión, sin olvidar: completar el conocimiento del cosmos, búsquedas de planetas aptos para la vida, viajes interplanetarios. Hemos de tener la obligación de resolver los problemas terrestres de: cambio climático, del hambre, de las guerras, del terrorismo, haciendo un mundo más racional y humano. Conocimientos, ciencia y tecnología tenemos, solo hace falta voluntad, ternura y unión de todos los seres humanos sin distinción de razas ni religión. Nos va en ello nuestra supervivencia. La tierra seguirá viva pero sin nosotros.

  3. Hola, Francis.

    Yo no soy pesimista estrictamente hablando, solamente he virado de un optimismo a prueba de bombas a un escepticismo positivista.

    Hechos:

    1) El LHC tenía (a pesar de toda la Física en la frontera que evidentemente puede hacer y está haciendo o hará) dos objetivos: encontrar el Higgs y evidencias de SUSY (modelo estándar supersimétrico mínimo en particular). Estos dos objetivos ya se conocían en tiempo de mi licenciatura, y a algunos undergraduates como yo, que incluso visitamos (y lo he contado alguna vez aquí) las piezas que se hicieron para LHC en la UAM se nos dijo que ésa era la esperanza máxima. No mencionaré quién o quiénes, pero siempre habrá optimistas y críticos (que esperaban el fracaso de los de «la cuerda floja»).

    2) Búsquedas de la partícula de materia oscura a escala TeV. Búsquedas en otros colisionadores han fallado. NO se descarta sin embargo la existencia aún de DM ultraligeras, aunque tienen un espacio de parámetros mucho más limitado. ¿Quizás deberíamos matar también esa opción? Sabiendo que la materia oscura (si nos olvidamos de MOG/MOND) realmente tiene una ventana no cubierta de 80 órdenes de magnitud, eso aún ofrece perspectivas de trabajo. Sin olvidarnos de que los neutrinos tienen aún una «canción» (oscilaciones) que quizás codifica información sobre la materia oscura o incluso la gravedad cuántica. Pero eso aún llevará décadas.

    3) Como otros han dicho aquí, la gente suele olvidar todo lo que rodea al LHC de i+d+i. A aquellos que dicen que no es rentable un acelerador más potente…Les recordaría que la misma tecnología de detección de partículas está permitiendo crear sensores que detectan células precancerosas (para e.g., el cáncer de mama), la tecnología de imanes superconductores y criogenia tiene también otras aplicaciones…La teconología de tratamiento de protones también está vinculada a las escuelas que hay en el CERN (los austríacos lo saben y ya han construido el Medaustron).

    4) El futuro…Nunca sabemos cuándo aparecerá una anomalía de las que pone patas arriba el edificio teórico, pero eso cada vez es más difícil, y más si la escala de nueva física, por alguna razón que no entendemos, está miles, millones, billones,…de veces más allá de LHC o del Gran Colisionador. Quizás, no sea cuestión de más energía sino de mirar en el sitio adecuado, al menos, mientras descubrimos una forma de tener colisionadores más potentes en menos espacio. El ILC y el Gran Colisionador o lo que venga después del LHC en Europa son experimentos que son complementarios. El sector del Higgs es vital para comprender lo que haya más allá. Y no sé si al final el LHC en su configuración de máxima luminosidad podrá medir los autoacoplos H³ y H⁴…Creo que sí pero con demasiada incertidumbre…Eso para ILC y el futuro fotón-fotón collider o el muon collider es un «must»…

    5) El gran desierto y el escenario pesadilla. Como siempre, no llueve a gusto de todos. ¿Es realmente malo que solamente se haya encontrado el Higgs y NADA más por ahora? Depende. Hemos matado un increible número de teorías SUSY…Hemos descartado gluinos y otras spartículas hasta unos pocos TeV. Hemos descartado resonancia de cuerdas hasta cierto límite y microagujeros negros o dimensiones extra hasta un límite nunca visto. Tal vez, habría que centrarse en buscar resonancias raras de QCD…Algo que aún no está para nada entendido a pesar de ser algo que lleva décadas también con nosotros. ¿Hay un límite en el número de resonancias y estados multiquark producibles a una energía dada? ¿Cuánto más podemos acotar el parámetro de violación de CP en el sector QCD? ¿Varía el running de alfa strong como predice QCD? ¿Se comporta el plasma de quark y gluones como muestran las simulaciones computacionales? Quizás, estamos enfocando los experimentos a las fantasías y menos a las cosas que pensamos entendemos y no lo es tanto…

    Personalmente, si solamente es el Higgs, el futuro de la física de partículas, y lo digo de nuevo, es las Astropartículas: rayos cósmicos, telescopios de neutrinos y ondas gravitacionales, rayos X y lo que venga. El problema real es que no hay NADA en el modelo estándar que nos diga dónde está la nueva Física, …El tuneo de la escala de unificación de todas las interacciones mediante SUSY, ¿se puede realmente hacer converger a un solo punto a escala 10-100TeV sin problemas?

    Los experimentos de detección de materia oscura vía interacciones con núcleos se fusionará con la física de neutrinos (y neutrinos solares) en menos de 10 años. Es inevitable y ardo en deseos de que eso pase. Si no hay detección clara hasta entonces, los experimentos de detección indirecta deberán volverse direccionales…O dicho de otro modo, los detectores de materia oscura serán tan sensibles que podrán detectarneutrinos solares por interacción coherente neutra neutrino núcleo (intercambiando un Z) y eso es un reto para una predicción del modelo estándar de esa sección eficaz (proporcional al cuadrado de la constante de FErmi).

    A nivel teórico, quizás estamos en un punto de inflexión, previo a una nueva revolución. Y para eso hacen falta «null results»…No solamente «discoveries»…

    Sobre la fenomenología de la gravedad cuántica, que está aún por venir de modo interdisciplinar (vía ondas gravitacionales+radioastronomía+observaciones electromagnéticas a alta energía+UV+IR+neutrinos), no puedo anticipar mucho, porque creo necesitamos aún algo que se nos escapa…

    Antes de ir BSM, tal vez, habría que hacer una lista de «predicciones» alternativas y «problemas» del SM aún no resueltas. Yo voy a poner las que sé (si alguien se anima a poner más en réplica, es un ejercicio interesante):

    1) Scattering coherente neutrino-núcleo via Z proporcional a G(Fermi)².
    2) Anormalmente pequeño (sin justificación demostrada dada la falta de evidencia del axión aún) parámetro de violación de CP en el sector fuerte.
    3) Running de \alpha_strong, \alpha_EW a alta energía (¿es consistente y converge a un solo punto para cualquier GUT razonable?¿Qué pasa con la gravedad y su acoplo?).
    4) Monopolos gauge. ¿Existen?¿Podemos producirlos?
    5) El sphaleron. ¿Podemos producirlo?
    6) ¿Hay más familias de quarks?¿Más colores? ¿Y de neutrinos?
    7) ¿Hay solamente un Higgs a escala TeV?¿Hay higgses doblemente cargados?
    8) ¿Por qué el Yukawa del top es el único «natural»?
    9) ¿Son los quarks y leptones hoy conocidos fundamentales?¿Y el Higgs es fundamental o compuesto?
    10) ¿Cuál es el diagrama de fase más exacto y correcto del plasma de quark-gluón? ¿Cuáles son sus fases? ¿Por qué se comporta como un fluido perfecto?
    11) ¿Cuáles son los mejores valores de las masas de los «quarks de valencia»? ¿Es alguna de las resonancias conocidas la glubola?¿Algún híbrido y estado multiquark más allá de los que parece haber? ¿Cuál es el límite de QCD para la producción de estados híbridos, puramente glubólicos, y multiquarks, si es que hay?
    12) ¿Existen los neutrino dextro en masas accesibles para el LHC?
    13) Tests de CPT en kaones.
    14) Leptoquarks, quarks vectoriales, modelos preónicos: nuevas cotas y falsación.
    15) Límites máximos para escalas de dimensiones extra space-like y de nuevos bosones.
    16) Estudio de las resonancias conocidas de partículas. Estudio de su composición y origen último.
    17) Lepton number violation processes: cotas máximas del LHC vs. límite teórico.
    18) Microagujeros negros. Límites máximos.
    19) Tests de QED en interacción fuerte. Efecto Schwinger (no vía collider)
    20) TEsts del SM y la gravedad en régimen fuerte.

    En neutrinos, via telescopes como Icecube o el futuro PINGU y KmNet, en KAGRA, Hyperkamiokande, los experimentos de laboratorio de dark energy y dark forces, …Vamos, que aún hay varias generaciones para estar preocupados por la falta de trabajo…Ése 95% sin entender es mucho, aunque si las AI científicas vienen pronto, serán ése el peligro para el empleo, quien no las sepa usar para su usufructo…

    Diría más cosas, pero no quiero copar los comentarios, Francis. SEguro que me estoy dejando cosas importantes, o que alguna cosa es matizable, pero esa es mi visión actual…

    1. Me interesó mucho la parte de su comentario donde sugiere un vínculo entre las oscilaciones de neutrinos y gravedad cuántica. ¿Alguna referencia que pudiera compartir?

      1. Hola, Ramiro. No recuerdo ahora de quién, pero recuerdo que alguien sacó el efecto de la longitud mínima en el patrón de oscilación de los neutrinos. Creo que Nicolini et al. o similar. Son dos papers interesantes al menos los que tiene sobre el tema.

    2. Haciendo acotación a algo minúsculo que mencionas, pero que me cansa aclarar, es que cuando llegue la AI, ella se va a encargar de descubrir todo, desde la nueva fisica, hasta algo tan banal, pero con importancia numero 1, que es el gobierno inteligente y cientifico (vamos, que lo unico que las ciencias politicas tienen de ciencia, es el nombre, asi que cuando llegue la IA, va a silucionar absolutamente todos los problemas, y no ocurrira tal cosa como dejarnos sin empleo, ya que la IA va a extinguir los empleos, asi como el sistema monetario.
      No vas a necesitar trabajar para subsistir ni pagar nada, ya que ella se va a encargar de fabricar todo, administrar todo, producir todo, descubrir todo. Pasaremos al plano de disfrute de todo lo que ella fabrique para nosotros.

    3. Por mucho que se extienda una defensa a ultranza de ello, la verdad es que la curva de aprendizaje en este campo está siendo penosa.
      En estos momentos el poder de procesamiento y el cómo se utilizan los mismos no tiene nada que ver con los de hace una década; sin embargo por cómo se avanza da la sensación de que hay docena de miles de trabajadores que se están agarrando a no llegar a ningún sitio para seguir teniendo ingresos en esta época de crisis, en la que el talento es lo único que existe con superávit.

  4. KAGRA, eLISA, ET, el futuro BBO y futuros experimentos espaciales las ondas gravitacionales+neutrinos+HE electromagnetice measurements (UV e IR) deben ser lo que apunte a gravedad cuántica, …Y más pudiendo observar el horizonte de eventos del agujero negro de nuestra galaxia y su shadow mediante la Radioastronomía futura (Event Horizon, GRAVITY, SKa,…)…

    1. Posiblemente los comentarios pesimistas de Sabine Hossenfelder tienen que ver con esto que usted comenta, sus anhelos de ver algo que nos proporcione una pista fenomenológica de gravedad cuántica. Aunque me sorpende de ella siendo una experta.

      1)El descubrimiento de ondas gravitacionales es la ventana correcta y directa hacia un nuevo tipo de fenomenología.

      2) Por difícil que esté resultado el análisis del espectro del CMB, allí tenemos pistas de la naturaleza para confrontar con nuestro entendimiento semi-clásico de la gravedad y descartar modelos de inflación.

      3) Como ella misma ha mencionado MOND sin materia oscura no es suficiente (o los modelos que conocemos) para explicar las curvas de rotación de galaxias y formación de estructura requerida para nuestro universo, ahí es donde los null results del LHC y búsquedas indirectas de WIMPS ultraligeros arman un gran rompecabezas fascinante para quien se interesa en nuevos efectos de gravedad cuántica o mixings UV-IR.

      4) El asunto fenomenológico con energía oscura es dificilísimo pero ahí está realmente la pista que necesitamos. Junto a una amiga tengo un humilde seminario donde estudiamos modelos de energía oscura, comenzamos solos y fue terriblemente abrumador por el número de ideas y referencias que encontramos (después de medio año tengo la impresión de que ni siquiera hemos comenzado). Lo único que he podido ganar es entusiasmo, pues me queda claro (y los libros lo dicen) que al menos entre lo que hemos imaginado, casi todo requiere nuevas ideas sobre gravedad, esto es concreto, es increíble, inesperado y es un problema y en ciencia la pregunta es la parte fascinante.

      5)Test experimentales del principio de equivalencia , violaciones a la simetría de Lorentz o la simetría combinada CPT.

      6) Finalmente si ella misma ha atacado a los teóricos de cuerdas por «sólo elucubrar otro mundo en el cual es solo matemáticas» y considera (como se ha hecho) que SUSY ya no es una opción viable para resolver el problema de la jerarquía(aunque el asunto de la naturalidad o no de susy es más una cuestión histórica), debería ser una gran oportunidad para reflexionar y alentar en otras alternativas (o por lo menos motivo para detenernos y pensar en lo que entendemos por «Teoría efectiva»). Sería interesante y siempre bienvenido ver llegar las alternativas que Witten decía no existen «There are no alternatives, all the good ideas are part of string theory»

      Todo eso y much más ella lo sabe muy bien, es una gran y bien informada científica … que extraña su postura.

  5. Bueno yo creo que ante el cambio climático y la crisis económica que no tendrá fin debido al peak oil, que nos llevará al colapso de nuestra civilización, pues se espera de los científicos algun tipo de milagro con una nueva física que arregle nuestro estropicio.

      1. Francis desde 2005 hasta 2016 el petroleo convencional no ha crecido esta en una meseta, solo ha crecido petroleo bituminoso y sintetico de canada y el shale oil de estados unidos.
        Respecto al shale oil esta en caida tras haber llegado a su peak shale oil en 2015.
        Esto no significa ni el colapso de la civilozacion ni el fin del cambio climatico

        Aun mas preocupante es el peak o pico de los elementos

  6. Yo no soy pesimista. Creo que la Física de partículas está muy viva y, por ejemplo, en el CERN, se consiguen muchas cosas todos los días, la Física de aceleradores avanza mucho y hay muchísimos experimentos. Creo que el pesimismo viene de tres fuentes:

    1. Se piensa que el LHC está diseñado sólo para descubrir partículas, lo cual no es cierto, también hay que poner a prueba el Modelo Estándar.

    2. Se viene de una época pasada en la que cualquier acelerador, por poca energía que desarrollara, descubría una partícula. Ahora eso no pasa.

    3. Cualquier descubrimiento necesita datos y cada vez las energías son tales que se necesitan muchos más datos para descubrir algo y las estadísticas o el poco conocimiento (teórico y experimental) pueden jugar malas pasadas.

    Es mi opinión, pero para nada soy pesimista, de hecho hay veces que me alegro del no descubrimiento porque así se fuerza la máquina de la Fisica, las Matemáticas, la Ingeniería y los físicos.

    1. YO no soy pesimista, me he vuelto escéptico con la edad. Eso, y la perturbadora precisión del Modelo Estándar, que sabemos NO es toda la historia cuando miramos al Universo se empeña en cuadrar una y otra vez todas sus predicciones. Solamente falta la gravitación en el puzzle cuántico…

  7. En un campo en el que se llega a este extremo, donde cualquier nuevo descubrimiento experimental para por meses cuando no años de observaciones minuciosas, usando unas herramientas enormemente complejas y caras y pretender que todo aparezca continuamente me parece cuanto menos cómico.
    Por poner un paralelismo, «suponemos» que la vida debe de ser relativamente común en el universo, y enviamos sondas y mas sondas… y no encontramos nada. ¡¡ que desastre !!

    No oiga no. Hay vida mas allá de los titulares sugerentes, de los descubrimientos que llenan las portadas de los medios y que generan luego docenas de documentales hechos por personas que generalmente no tienen mucha idea sobre lo que dicen.

    ¿Que no aparecen las partículas que buscamos? Me temo que la gente se cree que en el CERN sacan una «foto» y se ve una bolita de colorines que pone «boson de Higgs» con un cartelito que la señala. Ah claro si, es esa de rallas verdes y fondo violeta (y que se me perdone le ironía)

    Seguramente dentro de un siglo esto parecerá de risa, pero a día de hoy con las herramientas disponibles y el presupuesto (que no se nos olvide sobre todo el presupuesto) se hace lo que se puede. No creo que el universo esté pensado para ofrecer un titular de prensa cada seis meses, y mas en verano que hay escasez y viene muy bien.

    El hecho de no detectar una partícula (o dos, o las que sean) ya es algo importante. Estamos en territorio inexplorado, y si la teoría dice que en este bosque debería de haber robles y no vemos robles, o estamos mirando donde no debemos o no hay robles. Pero esa misma ausencia ya es un descubrimiento en si misma.

    Lo mismo estoy viendo el vaso medio lleno en lugar de medio vacío, y creyendo que estas cosas, como los pucheros no puedes meterles prisas.

  8. Hola, Francis,

    Concuerdo con las ideas que plasmas en el artículo sobre que el LHC está haciendo un gran trabajo, que el pesimismo de los periodistas (quienes, desgraciadamente, no suelen estar suficiente informados para hacer su trabajo, y menos en campos científicos y tecnológicos) no hay por donde cogerlo y que la física está viviendo una época dorada de descubrimientos en lo que llevamos de siglo.

    Ahora bien, tras lo dicho, la parte que no comparto son las críticas al artículo de Sabine: mi lectura del mismo es muy, muy diferente (de hecho, tras leer tu entrada, he ido a releerlo por si acaso, pero mantengo la misma postura). Yo no veo pesimismo, y mucho menos con respecto al trabajo del LHC, sino una ácida crítica a cómo se han estado elaborando, desde la física teórica, las distintas propuestas BSM. Que en el propio título la expresión «escenario de pesadilla» venga entrecomillado ya da una idea de por dónde van a ir los tiros. Si hay pesimismo en la entrada (e insisto en que yo no lo veo), está todo dirigido hacia ese sector concreto de la comunidad y es ahí donde se habla de fracaso continuo, nunca en relación al trabajo del LHC o a la carencia de descubrimientos que contradigan al modelo estándar por parte del mismo.

    Supongo que la razón de que hagamos diferentes interpretaciones del texto viene dada porque (desde mi punto de vista totalmente profano, autodidacta y lleno de lagunas, todo sea dicho), comparto el criticismo con la autora. Personalmente, no termino de «comprar» las ideas de SUSY, de la teoría de cuerdas o, ni tan siquiera, el concepto de la naturalidad. Todas ellas tienen una motivación interesante y están llenas de belleza, y aunque ese romanticismo es importante para el avance científico (véase hasta donde nos ha llevado buscar teorías y ecuaciones sencillas para describir procesos, el principio de mínima acción, o la búsqueda de la simetría), no debemos dejarnos cegar por dichos criterios estéticos.
    En mi opinión, los próximos avances BSM vendrán de la física de los neutrinos, que parece que aún tienen unas cuantas sorpresas reservadas, y hasta que no aparezcan con claridad esos nuevos datos no habrá ninguna teoría prometedora. Pero, sinceramente, no creo que esto sea pesimismo: como mucho, realismo con un toque cínico 😉

    Para finalizar, sólo quiero aprovechar que es la primera vez que escribo un comentario en este blog para agradecerte el gran trabajo de divulgación que haces día a día. Un saludo

  9. La gente se ha acostumbrado en su vida diaria a la inmediatez, al resultado prácticamente instantáneo, y esto genera un ansia e impaciencia colectivas algo infantiles. Ello, sumado a que estamos que trinamos por la crisis económica, aviva las críticas hacia casi todo, especialmente si su presupuesto es gigantesco y se nutre de dinero público. Muchas otras áreas son equiparables, pero no se exponen tanto mediáticamente y permanecen relativamente opacas. Súmese a esto que no existe una clara conciencia de qué es y para qué sirve exactamente el LHC en la mayor parte de la sociedad. Así, no es fácil valorar y entender la naturaleza de este cometido, su escala o alcance, ni las dificultades y el tiempo que conlleva un proyecto así.

    Es verdad que hay información disponible a raudales en Internet y varias revistas especializadas, pero para eso hay que «oír la llamada», pararse a buscar, filtrar, curiosear y, poco a poco, discernir. Nada que ver con sentarse delante de la tele a ver las noticias u hojear el periódico hasta toparse con la sección de ciencia. Por eso, en mi opinión, es tan importante la divulgación y la educación, que comparativamente tampoco se construyen con prisas y a golpe de titular.

    Creo que habría que explicar a todo el mundo precisamente lo que F. Villatoro aborda en esta entrada, pero para eso debería existir una base previa que impidiese las caras raras cuando se mencionasen las palabras «modelo estándar de la física de partículas», «supersimetría», etc. Y me temo que todavía no la hay.

    En cuanto a los «periodistas de ciencia» (generalista), se podría decir muchas cosas, y una de ellas es que son conscientes de a quién se dirigen sus artículos… que tienen que parecer, cuando no ser, incisivos e interesantes.

  10. Es como la Teoría de la Relatividad de Einstein, menudo fracaso que todos los experimientos hasta ahora la hayan confirmado. … y ya no se nos ocurren experimentos nuevos !!! Si hasta la señal de Cassini se desvió como estaba predicho !! También las ondas gravitatorias existen!

    Hace poco los titulares se llenaban por la detección de partículas que podían viajar más rápido que la luz. Fue una falsa alarma por un error de medición (creo). Vaya tocapelotas el Einstein que seguía teniendo razón. Ya no queda nada que investigar …

    1. Offler:

      ¡Gran ejemplo!, posiblemente la diferencia sea que la teoría cuántica de campos y la relatividad general son marcos conceptuales y el modelo estándar es una teoría particular, sin embargo es interesante preguntarse también si como marco conceptuales deberían ser estas primeras dos superadas. Sé que esto no se hace porque no hay una «señal clara» de necesitar extensiones de la relatividad, la mecánica cuántica o la teoría cuántica de campos ¿Son estas el paradigma suficiente para describir la física hasta la escala de Planck?

      1. Cuidado, Ramiro, la teoría de la relatividad general es un teoría/modelo de la gravedad, no es un marco conceptual como la teoría cuántica de campos. Poca gente considera que las teorías de la gravedad con más de dos derivadas, o las de acoplo no mínimo a campos escalares, forman parte de la teoría general de la relatividad.

        La teoría de la relatividad general de Einstein y el modelo estándar son nuestros modelos (teorías según la filosofía de la ciencia) para el espaciotiempo y los campos cuánticos que conocemos. Las teorías geométricas de campos clásicos y las teorías cuánticas de campos son nuestros marcos conceptuales (como les llamas) para posibles extensiones del espaciotiempo y de los campos que conocemos.

  11. Es muy sencillo:
    si el modelo estándar es exacto nadie hubiera financiado el LHC, nadie quiere participar en la confirmación de un descubrimiento, quieren participar en hacer un nuevo descubrimiento. Nadie quiere medallas de plata solo quieren la de oro.
    Como no se descubra una nueva física, la tierra prometida, muchos físicos tendrán que dar explicaciones. Pero eso no es culpa del público, las expectativas las han creado los propios físicos, cada mastil que aguante su vela.

    1. Creo que te equivocas, Francisco. Los nuevos colisionadores se financiarán sin importar si el modelo estándar es la última palabra o no lo es (todo el mundo sabe que no lo es). Puede haber nuevos casos como el SSC (~40 TeV), pues su objetivo era político (si no lo hubiera sido se hubiera planificado como futuro para el Fermilab). Pero siempre habrá un colisionador estrella que congregue a toda la comunidad de física de partículas.

      Recuerda que se dijo que Tevatrón (~2 TeV) fue un gran fracaso cuando en 1990 no descubrió la supersimetría, pero ello no impidió que se financiara el LHC. Y si ahora alguien dice que LHC (~14 TeV) es un gran fracaso porque no ha descubierto la supersimetría, no será ningún inconveniente para que se financie un futuro colisionador a 100 TeV. Hay muchas predicciones del modelo estándar que esperan confirmación y lograrlo será objeto de grandes descubrimientos mediáticos. Así ha sido hasta ahora y no hay ningún indicio (salvo tu opinión personal, Francisco) de que vaya a dejar de serlo.

      1. Bien, te centras en mi opinión más especulativa, es decir si será fácil financiar el próximo acelerador, simplemente es mi opinión, intuición, quizás tú tengas más información para opinar con más solidez, pero como físicos sabemos que el futuro no esta escrito asi que tampoco te creas….
        Sin embargo no entras en el meollo de la cuestión, que tanto para la matemática actual como la física se han alejado tanto de la intuición que vamos a tientas. Puede haber una nueva física pero quizás no donde la buscamos.
        El cuerpo se nos ha quedado pequeño, ahora tenemos sensaciones extracorpóreas, nos faltan sentidos y el cerebro no controla las nuevas sensaciones pero no me lo puedo creer.
        Seguro que estoy equivocado pero un concepto que no puedes explicar de manera sencilla no lo has comprendido a fondo. Eso de que halla demostraciones que solo pueden entender dos personas en el mundo me recuerda a Jesús y los profetas y eso creo que no es ciencia sino religión.

  12. Bueno, bueno, bueno … acabo de leer la entrada de Sabine, y sólo puedo decir: impresionante, su última frase es demoledora y va directa a la yugular: «I hope that this latest null result will send a clear message that you can’t trust the judgement of scientists whose future funding depends on their continued optimism.» Blanco y en botella, más claro imposible. La batalla por el «alma» de la ciencia se dirige hacia su punto álgido.

    Hace ya mucho tiempo que se pasó de la física teórica a la física-ficción, y de ésta, en una especie de triple salto mortal con pirueta, a la business-science, caracterizada por construir modelos teóricos bottom-up y venderlos a bombo y platillo con mucha algarabía, con fines no siempre estrictamente científicos. Y por supuesto, utilizando argumentos de «mal pagador» cuando el experimento contradice las «fantasías» así creadas.

    Lo que Sabine nos dice es que la física teórica debe volver a los pupitres de los investigadores y abandonar la mercadotecnia, las portadas de los periódicos y la divulgación mercantilista. Y que sin dato que explicar difícilmente puede desarrollarse una teoría útil: la ciencia avanza realmente cuando opera en modo top-down (del dato o principio físico a la teoría, no al revés como se ha hecho en las últimas décadas en la física teórica fundamental).

    Por mi parte, hace ya unos años que me convertí en escéptico del modelo business-science, por lo que espero y deseo que este momento sea un punto de inflexión para que la comunidad que hace física teórica fundamental recapacite acerca de lo que ha hecho mal en los últimos tiempos e intente retomar la senda del verdadero progreso: humildad, ideas innovadoras y potenciar el modo de trabajo top-down. Y por supuesto, que los fondos de ayuda a la investigación se repartan de forma más equitativa entre las diferentes líneas de investigación en competencia. Poner todos los huevos en la misma cesta nunca fue una buena estrategia.

    Sobre Lubos Motl, en fin, como se dice en leyes, «excusatio non petita, accusatio manifesta», …

  13. Yo como ciudadano de a pie diré una cosa: si el avance más espectacular en física teórica es haber «descartado algunos modelos de cuerdas» pues vamos bizcos….. Se ha construido un inmenso edificio abstracto alrededor de la teoría de cuerdas(edificio basado en parte en la consistencia de las matemáticas) pero esto no es de hacer «teorías matemáticas consistentes y elegantes» sino de conseguir modelos pragmáticos(es decir que se puedan testar experimentalmente) que permitan avanzar en alguna dirección….. EL objetivo de hacer modelos pragmáticos más allá del modelo estándar(que se requieren porque hay una serie de fenómenos que no podemos aceptar como premisas, eso es obvio) no se ha conseguido. No digo que haya que ser pesimistas pero hay que hacerse preguntas.

  14. Interesante y necesaria entrada, Francis.

    Los medios son proclives a magnificar una expectativa, y a hundirla cuando no tienen otra noticia más a mano.

    Saludos

  15. Muchas gracias Francis por esta entrada y la anterior sobre la desaparición del exceso a 750 GeV.

    1) Nada debería sorprendernos sobre ciertos artículos periodísticos que buscan el titular sensacionalista y que tienen errores conceptuales importantes. Deberíamos alegrarnos de que la Física sea noticia para la gente en general, en vez de estar enclaustrada en sitios especializados como este, que es para físicos y aficionados a la Física. Hace años una noticia sobre partículas no habría generado ni una línea en los periódicos. Sin embargo, esto a la vez es preocupante, porque un artículo mal escrito puede hacer más daño que beneficio a la imagen que de la ciencia tiene el público en general.

    2) La gente hoy en día tiene una mente acostumbrada a «consumir» noticias e información. Si dura veinte o treinta segundos, mejor, al mismo ritmo que los anuncios. La inmediatez es ahora lo primordial. Parece que cada vez cuesta más seguir un tema que lleve más tiempo y requiera más esfuerzo mental o una reflexión profunda. Hay una pandemia de déficit de atención y falta de razonamiento sostenido. Por eso no me extraña que haya quien le ha faltado tiempo para decir que el LHC es un fracaso o un inmenso gasto que no sirve para nada. Hay gente que lo ha dicho incluso en comentarios aparecidos en este blog a raíz del artículo sobre el descarte de el exceso a 750 GeV. Toda esa gente olvida los éxitos sin precedentes que ha tenido el CERN con este experimento, además de los beneficios en todas las ramas del conocimiento, pasando por aplicaciones tecnológicas, en ingeniería, en medicina, como acertadamente han señalado ya algunos otros comentaristas. No sé cómo alguien puede ver un fracaso en descartar un indicio. Es como criticar experimentos de precisión que confirman teorías ya conocidas como la RG o la MC. Tampoco me sorprende que Sabine diga lo que dice, porque creo que en el fondo sostiene una guerra personal soterrada con ciertos cuerdistas y creo que hay intereses privados que interfieren en su reflexión.

    Dicho esto (que nada de esto me sorprende) me alegro que se descarte la resonancia y que sirva para descartar algunas hipótesis. Eso nos permitirá seguir avanzando y concentrar esfuerzos en otras resonancias. Estoy seguro que el LHC va a realizar descubrimientos importantes en un futuro y además ayudará a despejar incógnitas y descartar modelos. La ciencia es así. Sirve hacer un descubrimiento, pero sirve también descartar una hipótesis y acotar las líneas de investigación futura. El que no lo entienda, es que no entiende lo que es la ciencia.

    SalU2

  16. La ciencia es un gigante que anda despacito y con extrema precaución, con pesados pies arduos de levantar; y aunque virar o ir marcha atrás está dentro de sus cualidades, solo mover la cabeza a un lado y otro le es doloroso y estresante.
    Esta es la razón fundamental por lo que difícilmente equivoca su camino.

    Quien no entiende esto, no tiene la adecuada actitud científica.

  17. (A ver si un comentario más serio pasa el filtro.)

    – Motl afirma: «Physicists (and, more generally, scientists) must have the freedom – and, in particle and fundamental physics, largely have the freedom – to honestly express their actual opinions resulting from their expertise-driven evaluation of all the evidence.» ¿Puede alguien estar en desacuerdo?. Pero añade «And their funding should only depend on the excitement that their work creates among other scientists, not on the character of their research.» Eso es mucho más discutible.

    – Sigue: «…all of particle physics would have been killed by now if this Stalinist recommendation by Comrade Smolin were taken seriously, if people failed to appreciate the important fact that Smolin is just a deluded Bolshevik crackpot.» … «If someone is incapable of converging to an opinion about the value of ideas without the help of direct experiments that say Yes/No, then he or she simply cannot be a theoretical physicist. It’s that simple» y concluye «if you have psychological problems with any of these things and you find it «essential» for experiments (or an «obligation» for Nature and the properly defined science) to confirm theoretical ideas according to five-year plans of the Smolin type, then indeed, it may be a better idea for you to leave the field.» ¿Quién es el autoritario?. ¿Quién pretende expulsar a quién del campo de la física?.

    – Los insultos no se limitan a Lee Smolin. Ms Hossenfelder pasa de «cute» a «hysterical» en el mismo párrafo. ¿Quién es el histérico Sr. Motl?.

    – «(either in Moscow or in Waterloo, Canada – the difference between Stalin and Smolin isn’t too big)»

    Por si a alguien le interesa saber lo que ocurrió en Waterloo hace mes y medio, un grupo relevante de físicos y filósofos, a favor y en contra de las ideas de Smolin pero capaces de sentarse a hablar sobre ellas con «el monstruo», se reunió en el Perimeter Institute a discutir alternativas teóricas.
    https://perimeterinstitute.ca/video-library/collection/time-cosmology

    – «most physicists – and an overwhelming majority of hep-th physicists – will change nothing qualitative about the big-picture thinking about particle physics due to the LHC null results.»

    Eso es lo que a Motl le gustaría, pero está por ver.

  18. Vivimos en un tiempo en el que, como bien dices Francis, solo se valora la novedad, la inmediatez. Aún no se han explotado todas las características de algo, ya pensamos en lo siguiente, que debe ser por definición mas espectacular y rimbombante. La ciencia tiene que estar fuera de esa corriente y valorar en su justa medida todo lo logrado, que como comentas es sencillamente espectacular. Se necesita gente que explore otros territorios, otras opciones, pero también personas que se dediquen a exprimir totalmente lo ya conocido. Y evitar que haya decepción si el mundo termina por no tener 72 dimensiones y 91 partículas.

  19. Creo que es ansiedad más que otra cosa, es como si camináramos entre montañas, llegamos cerca de un pico y nos parece que es el más alto y cuando lo subimos vemos picos aún más altos y así desde hace años, creo que es eso. Hace tiempo que nos falta uno de esos descubrimientos esperados, modos B, cuerdas, SUSY etc. es como que estamos cerca pero no podemos tocarlas, eso genera ansiedad, no creo que se haya avanzado poco, pero falta un golpe de nockout, le estamos dando una paliza, pero no cae.

  20. Muy cierto Francis todo lo que dices. Vivimos en una época de sensacionalismo y exitismo. Todo debe ser extremo positivo o en extremo negativo. Incomprensible lo de Sabine, que suena más a cierta pose de autocrítica sobre actuada.

  21. Francis, creo que hubo una época a finales del XIX en la que hubo cierto pesimismo porque se creía que la ciencia avanzaba tan rápido que estaba cerca de alcanzar su límite … y aquí seguimos.

    De todas formas quisiera hacer un símil.
    En los años 70 se decía que a finales del s.XX se acabaría el petróleo. Hoy se descubren nuevas reservas, más profundas, o cómo extraer petróleo de las arenas bituminosas., y parece que aún queda para rato (lo cual no lo hace infinito)

    Yo diría que al menos algunos campos de la ciencia son como reservas de petróleo, finitos y agotables. Podría darse el caso de que desarrollaramos (al menos teóricamente) una Teoría del Todo, que conociéramos las partículas más elementales, o que alcanzáramos un techo de investigación en el que el siguiente instrumento necesario fuera impensable (por ejemplo que necesitaramos un acelerador del tamaño del Sistema Solar).

    Mucho antes de que se acabe el petróleo, comenzará a escasear. Cada vez se producirá menos. Mientras ya desarrollamos tecnologías alternativas (como los coches eléctricos), y el petróleo que quede será más caro y se usará en lugar de combustible para aplicaciones como la química. Aún cuando se acabe el petróleo o sea demasiado cara su extracción reconvertiremos plásticos y encontraremos nuevos usos.

    Lo que quiero decir es que no sé si la ciencia es finita, pero no nos basta con el conocimiento.
    La astrobiología , por ejemplo, no es una ciencia nueva (ni tiene nada que ver con la astrología). Hay gente que sabe mucho de química, hay quien sabe de geología, de física, de astronomía … pero sólo con ese conocimiento son expertos en su campo pero no saben que igual tienen parte de la clave para un avance , y sólo les falta encontrar a quien tiene la otra parte, que quizás esté en otro campo, y cuando resuelvan un problema se plantearán nuevos.

    Hace años se descodificó el genoma humano, y muchos creían que era el fin de la genética. Sabemos cuales con los elementos químicos, y tenemos el genoma, pero no tenemos las curas para las enfermedades. Hay muchísima ciencia que hacer más allá.

    La física de partículas obtiene conclusiones de los resultados y de los no resultados. Se confirman modelos que nos ayudarán a entender mejor como es nuestra realidad. Aún en el caso de que alcance su límite observacional y todo indique que las cosas son como pensamos que son, quedará mucho que aprender.

    Es como si a mi me encuentro un millón de piezas en un descampado. Aunque conozca las piezas y pueda saber las propiedades de cada una, puedo no darme cuenta de que esas piezas forman un cohete, y aunque me junte con 100 colegas y concluyamos que es un cohete podemos no saber como montarlo, y si lo montaramos no sabríamos manejarlo, y si lo supieramos manejar a donde iría ….

    1. Muy buena sugerencia, Jesús.
      Creo que Sabine Hossenfelder se queja de que los resultados no respondan a un criterio de «naturalidad». ¿No es cierto?
      Pero me sorprende descubrir que este criterio sea tan exigente en física de partículas. No me imagino que se pida tanto en otras ramas de la ciencia. Solamente en la física, la pérdida de «naturalidad» puede tener connotaciones tan frustrantes.
      Técnicamente no tiene nada que ver, pero si en biotecnología, por ejemplo, se les ocurriera hablar de la exigencia de un criterio de «naturalidad» para cada avance o aplicación, no llegarían muy lejos.

    2. En mi opinión, la postura de Bee (Sabine) va más allá de la resonancia a 750 GeV, tema del post de Jester (coautor de un paper teórico entre los 542 que critica). Los físicos del Perimeter, Bee estuvo allí, llevan opinando lo mismo desde hace una década. Smolin ex su gran gurú.

      1. Smolin y Hossenfelder discrepan en asuntos de calado. Por ejemplo, Smolin acepta la causalidad descendente y Hossenfelder no. Esa discrepancia sitúa la propuesta cosmológica de Smolin en la tradición del emergentismo y Hossenfelder no se apunta. Y aunque poco tiene que ver con lo discutido en esta entrada, tiene consecuencias más allá de la física. También por ejemplo, (porque las consecuencias de hacer de la cosmología una ciencia histórica estricta supone una reinterpretación de la naturaleza a todos los niveles donde hasta las leyes de la física son contingentes), el indeterminismo y la causalidad descendente son condiciones necesarias (no suficientes) para aceptar el libre albedrío y Hossenfelder niega la segunda.

  22. En muchísimos casos la ciencia ha progresado desde la teoría a la experimentación con resultados estupendos, DIRAC, EINSTEIN y muchos otros grandes teóricos dieron su acierto pleno e hicieron fama, no sin antes ser probadas experimentalmente sus hipótesis y teorías, inclusive NEWTON hubo de ser probado a niveles galácticos para estar seguros que su teoría era general y no local.

    En cuanto a la materia oscura y la energía oscura, me lamento al pensar que resultara como el éter una teoría que se desvanecerá ante algún descubrimiento de magnitudes galaxias donde las fuerzas son tan inimaginable mente grandes que el espacio tiempo se enclava con otras nuevas dimensiones aun desconocidas.
    No olvidemos nuestro actual desconocimiento absoluto de lo que sucede dentro de hoyo negro…..seamos humildes al respecto…no sabemos nada de allí, aun.

    El actual estatus del radio del universo, por ejemplo, es cambiante según la potencia de los telescopios que vamos desarrollando. Cada día, hay noticias nuevas en cada nueva mirada al fondo cósmico.
    Mi humilde opinión y mis esperanzas es que no lleguemos nunca a saberlo todo, me da miedo pensar en lo que el hombre , estos seres tan fecundos como desgraciados que somos, seamos capaces de hacer por desarrollar cosas cada vez peores, lecturas del pensamiento, bombas mas potentes, etc.
    Da nauseas lo intrincado que son las partículas elementales, pero mas miedo encuentro en lo que hará esta raza de locos en nombre de DIOS.

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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 8 agosto, 2016
Categoría(s): ✓ Ciencia • Física • Noticia CPAN • Physics • Science
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