LHCb observa la mayor fuente de asimetría CP en una amplitud de desintegración

Por Francisco R. Villatoro, el 8 diciembre, 2019. Categoría(s): Ciencia • Física • LHC - CERN • Noticia CPAN • Noticias • Physics • Science ✎ 4

La asimetría primordial entre materia y antimateria tiene su origen en la asimetría CP en el modelo estándar. Por ahora no hemos observado toda la asimetría CP necesaria, aunque se confía en que se oculte en la física de los neutrinos. Se acaba de publicar en Physical Review Letters la mayor fuente de asimetría CP observada hasta ahora en una sola amplitud de desintegración. LHCb ha observado una asimetría del (−66 ± 4 ± 2)% en la desintegración de mesones B cargados en un pión y una pareja de kaones, B± → π± KK− , tras analizar 3.0 fb−1  de colisiones pp entre 2011 y 2012 en el LHC Run 1.

En el rango de masas 5.266 < m(π± KK) < 5.300 GeV/c2 se han observado 4865 eventos candidatos, de los cuales 2052 ± 102 (1566 ± 84) corresponden a desintegraciones de mesones B(B). La asimetría CP se observa en el rango de masas m2± KK) < 3.5 GeV2/c4, como se muestra en la figura que abre esta pieza; el resultado no deja lugar a dudas. Por cierto, en la desintegración más probable de los mesones B cargados, B± → π± ππ− , no se observa ninguna asimetría CP.

El artículo es LHCb Collaboration, “Amplitude analysis of B± → π± KK decays,” Phys. Rev. Lett. 123: 231802, 06 Dec 2019, doi: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.231802arXiv:1905.09244 [hep-ex] (22 May 2019).



4 Comentarios

  1. Hola Francis,

    Me pregunto si estaremos sucumbiendo ante una explosión de datos que impiden -a los científicos- su análisis. Si ello estará provocando una inflación que a) malgaste los recursos invertidos en los grandes laboratorios e infraestructuras; o b) pasen por alto descubrimientos que quedan dormidos a la espera de que alguien los saque a la luz.

    Publicar ahora un estudio basado en el análisis actual de datos que se recogieron hace más de ocho años…

    ¿A qué crees que se debe?

    1. Víctor, no sé qué justifica el retraso en este caso concreto, pero es habitual que se sigan publicando análisis de colisiones con datos de hace muchos años. La razón es que el análisis científico de este tipo de colisiones requiere de recursos materiales y humanos, luego depende de asuntos “mundanos” como la financiación de tesis doctorales, de personal postdoctoral, de proyectos de investigación y demás. Se requiere mucho tiempo para desarrollar un software de análisis de un tipo de colisiones, calibrar dicho software para las colisiones a cierta energía y usar dicho software para analizar los datos disponibles en disco para dicha energía; con recursos humanos limitados, muchos análisis se retrasan un lustro o incluso más. Al final el artículo se publica en nombre de la colaboración (~1260 personas en LHCb), pero un análisis concreto es realizado por ciertas personas, muy pocas personas; sus circunstancias personales afectan mucho al ritmo de publicación de los resultados (por ello todos firman lo de todos para que no haya agravios personales).

      1. Gracias, Francis

        Es justamente por ello, que me pregunto si no es una “pérdida” de recursos invertir en experimentos cuyo análisis de resultados se demora tantos años.

        Teniendo en cuenta que, probablemente, la obtención de esos datos ahora sería mucho menos costosa por el mero avance tecnológico.

        En paleontología -por ejemplo- se ralentiza el trabajo de campo en las campañas para acompasarlo a la capacidad de procesado y análisis del material extraído. Soy consciente de que es un tipo de labor diferente (los yacimientos abiertos se deterioran), pero me llama la atención.

        Saludos

        1. Víctor, hay otro factor importante, relacionado con la energía de las colisiones. El ruido de fondo de ciertos procesos crece mucho conforme crece la energía, luego es preferible analizarlos a menor energía; así ciertos procesos se pueden observar en colisiones a 7 y 8 TeV (LHC Run 1), pero es difícil en extremo observarlos en colisiones a 13 TeV (LHC Run 2). No es fácil comparar la paleontología con la física de partículas, pues son campos muy diferentes entre sí.

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