¿Diferencia entre el bosón de higgs y el gravitón?

Question

Pregunta avanzada para sibaritas y aficionados a este foro.

Ahora que es noticia las pruebas en el LHC, me surge una duda al respecto del bosón de higgs...:este es el que se cree, el que da masa a la materia en nuestro universo según las suposiciones teoricas del modelo standar de partículas...

Por otra parte, los cientificos defensores de la teoria de cuerdas, con los resultados obtenidos del LHC...esperan tambien encontrar una particula "evanescente" llamada Gravitón...y que según la teoria de cuerdas, esta particula desaparece de nuestra dimensión, portando con ella la fuerza gravitatoria ( de ahí que sea la fuerza más debil de las 4 conocidas)...

¿Tienen alguna relación el bosón de higgs y el gravitón?
¿Es la forma que tienen de llamar el mismo fenomeno el modelo standar por un lado..y la teoria de cuerdas por otro?
¿O no tienen nada que ver uno con otro.?

Si alguien puede arrojar un poco de luz a esta duda..se lo agradezco.

Answer 1

Mejor respuesta - Elegida por el usuario que pregunta

A riesgo de disgregar demasiado en algo que realmente apenas entiendo (la física de partículas), el gravitón, al igual que el de Higgs es un bosón.

Un bosón es una particula de spin entero y por ende, sin masa propia, Esa característica le permite al igual que a las demás cosas sin masa, tener la enirme ventaja de viajar a la velocidad de la luz.

Pero la similitud termina ahi. El bosón de Higgs es lo que en física de partículas se llama un campo... velo como si fuera parte de la trama del espacio tiempo. Si una partícula tiene masa, por fuerza interactúa con el bosón de Higgs que es el que termina confiriéndole las características que nivel macro asociamos con las cosas con masa.

Puedes verlo así. Si en un festival de cine, digamos el de Cannes juntas a Paris Hilton y a no se... alguna de las bobas de acá, como Itati Cantoral por ejemplo. Cuál de las dos crees que atraiga a más papparazzi?

En este ejemplo zonzo, la Hilton y la Cantoral serían partículas y los papparazzi serían el bosón de Higgs. Mientras más papparazzi atraigan mayor será su masa y más momento tendrán en cuanto se pongan en movimiento. Paris e Itati son igualmente humanas (discutible, pero es sólo un ejemplo), la diferencia es la interacción que tienen con la prensa. Lo mismo sucede con las partículas. Una partícula que interactúa más con el campor de Higgs tendrá más masa.

El gravitón, como ya lo comenté, es un bosón en tanto que tiene spin entero (2 en este caso). Pero lo que el gravitón representa es lo mismo que la deformación espacio-temporal que los objetos con masa producen. Porque eso es lo que es la gravedad para la relatividad general, un efecto geométrico producido por los objetos masivos. Ahora bien, la mecánica cuántica y en específico para que exista una verdadera unificación de fuerzas, es necesario que la relatividad general y la mecánica cuántica se "hablen" entre ellas. Esto no ocurre en la actualidad. Y el culpable de eso es el gravitón. Para la física cuántica debe opr fuerza existir una partícula que se encargue de comunicar la fuerza de gravedad entre los objetos con masa involucrados.

Ahora que más o menos sabemos para qué sirve o qué hace cada uno de estos dos bosones, te diré otra cosa más. El bosón de Higgs es necesario para demostrar que el modelo estándar funciona y es el camino correcto para el entendimiento del Universo.

El gravitón es necesario, pero para el siguiente nivel, es decir lo que llamamos la teoría de todo, Encontrarlo sería como encontrar el santo grial.

Puntuación del usuario que pregunta:

Comentario de la persona que pregunta:

Gracias. Muy aclarador...almenos se por donde seguir buscando información con tu respuesta.

Answer 2

Mira, sinceramente estas cosas son teorías, tanto lo de las cuerdas como el bosón de higgs y el gravitron.

Si buscas en Google o Wikipedia saldrá toda esa info.

Saludos.

Answer 3

Mira, sinceramente estas cosas son teorías, tanto lo de las cuerdas como el bosón de higgs y el gravitron.

Answer 4

Tienen que ver en que ambos son los responsables de la gravedad, pero como muy bien dices, son partículas de un modelo completamente distinto.
El bosón de Higgs y el gravitón son completamente distintos entre ellos; no es sólo que el modelo estándar y la teoría de cuerdas den nombres distintos a un fenómeno (la "partícula gravitatoria"); es bastante más profunda la diferencia. La más notable es que el bosón de Higgs "es" una partícula con masa que "da masa" a las partículas de las que forma parte, y por tanto deforma el espacio-tiempo creando gravedad (el modelo estándar no cuantifica la gravedad, la deja más o menos como Einstein la dejó).
El gravitón sería más parecido al fotón, algo así como la partícula mediadora en la atracción gravitatoria que "viaja" de un lugar a otro creando la atracción, siendo por tanto la gravedad directamente un quantum (ese es el objetivo de la teoría de cuerdas, cuantificar la gravedad). También creo que se diferenciaban en el spin, pero no puedo asegurar esto.

Si es que entendí algo de la teoría de cuerdas, vamos, que nunca ha sido mucho.

Answer 5

el graviton es el antiguo modelo del boson de higgs.
es como si te digo que el atomo de democrito es el antiguo modelo del atomo de bohr. simplememente son nombres diferentes que hacen referencia a un modelo diferente de una misma cosa.

Answer 6

Pues si, son cosas diferentes...
El boson de Higgs es una particula escalar de espin 0, y fue concebido en el modelo estandar, la interaccion se construye a partir de terminos invariantes de norma y covariantes de Lorenz, resulta que se puede acoplar un campo escalar, con sigo mismo y con particulas elementales. A los acoplamientos cuadraticos de campos se conocen como terminos de masa, resulta que el acoplmiento de un boson de Higgs con campos de particulas elementales genera terminos cuadraticos, entonces decimos que el boson de Higgs da masa a las particulas elemntales con las que se acopla.

El graviton, no se sabe si existe.. se propuso su existencia por razones de simetria: si las otras interacciones (electrodinamica, fuerte y debil) estan cuantizadas. ¿por que la gravedad no?
como las otras interacciones tienen un boson portador de la interaccion, entonces podriamos pensar que para la gravedad tambien, asi se propuso la existencia del graviton, este no debe tener masa y su espin debe ser 2.

Dos diferencias: el boson de Higgs tiene una masa muy grande (>100GeV) y espin cero, el graviton tiene masa cero y espin 2