Normal
0
21
false
false
false
ES
X-NONE
X-NONE
/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:"Tabla normal";
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-priority:99;
mso-style-parent:"";
mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt;
mso-para-margin:0cm;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:10.0pt;
font-family:"Calibri","sans-serif";
mso-bidi-font-family:"Times New Roman";}
El experimento Daya Bay, una colaboración donde participan centros de investigación de China, Estados Unidos, Rusia, República Checa, Hong Kong y Taiwan, informó hoy de sus primeros resultados en la medición del último ángulo de mezcla desconocido que gobierna el fenómeno de la oscilación de los neutrinos. Mediante este proceso, los tres tipos de neutrinos se transforman (oscilan) entre sí en vuelo.
Estas oscilaciones se describen mediante seis parámetros. Tres de ellos son ángulos de mezcla, de los cuales dos han sido ya establecidos. El último que queda por medir, llamado theta 13 (escrito θ13), gobierna la transformación de los neutrinos electrónicos en otros tipos. La medición de los ángulos de mezcla es fundamental para estudiar la llamada violación CP, que hace referencia a la diferencia entre neutrinos y antineutrinos, es decir, entre materia y antimateria.
Daya Bay consiste en una serie de grandes detectores situados en las cercanías de la central nuclear china de la región de Guangdong, que produce 13.000 millones de kWh cada año, en su mayor parte para abastercer a Hong Kong. Desde finales de 2011 hasta febrero de este año, los científicos han observado decenas de miles de interacciones de los antineutrinos electrónicos procedentes de la central nuclear registrados en sus seis detectores. Las centrales nucleares son una fuente abundante de antineutrinos.
Alta confianza estadística
La colaboración Daya Bay informa hoy en este artículo de la medición del ángulo de mezcla theta 13 con una precisión sin precedentes: sin2 2 θ13, igual a 0.092 con un error de 0.017. Es decir, este ángulo de mezcla sería de 9 grados con una certeza superior al 99,9999%, lo que los científicos llaman una confianza estadística de 5 sigmas, el nivel a partir del cual están seguros de que sus resultados no son fruto de una fluctuación y pueden reclamar una observación como un descubrimiento.
En Daya Bay, los físicos miden la desaparición de los antineutrinos electrónicos procedentes de la central de Guangdong, es decir, cuentan los antineutrinos procedentes de sus reactores que interaccionan en sus detectores (tres lejanos, a 2 kilómetros de la central, y tres cercanos a la fuente de emisión) y los comparan con el número que debería llegar si no hubiese oscilación.
A pesar de no tener todavía en funcionamiento todos los detectores diseñados en el experimento (esperan tener 4 detectores lejanos y 4 cercanos), la colaboración Data Bay ha conseguido en apenas dos meses la mejor medida hasta la fecha del parámetro theta 13.
Este parámetro es la puerta hacia una posible explicación de por qué la materia domina sobre la antimateria en el Universo. Según la teoría dominante, el Modelo Estándar de Física de Partículas, en el Big Bang se crearon iguales cantidades de materia y antimateria (idéntica a la primera pero con carga opuesta), con lo cual debieron aniquilarse entre sí impidiendo la formación de galaxias, estrellas, planetas, etc. Sin embargo, en algún momento la materia se impuso a la antimateria para formar todo lo que existe, por lo que debe haber una ligera diferencia entre ambas.
Esto es lo que los científicos esperan averiguar mediante el estudio de la violación de la simetría carga y paridad (CP). Que el ángulo de mezcla theta 13 sea relativamente grande permite el estudio experimental de esta asimetría, algo que sería imposible si el ángulo de mezcla fuera muy pequeño.
Resultados compatibles con otros experimentos
Los resultados de Daya Bay son compatibles con los anunciados en junio de 2011 por el experimento japonés T2K, donde participan investigadores del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del CSIC y la Universidad de Valencia, y el Instituto de Física de Altas Energías de Barcelona (IFAE). T2K informó haber detectado por primera vez la transformación de neutrinos muónicos en electrónicos con una confianza estadística de 2.5 sigmas.
Este experimento utiliza una técnica complementaria a la de Daya Bay, ya que mide en el detector Superkamiokande la aparición de los neutrinos de un tipo respecto del haz de neutrinos enviado desde el acelerador J-PARC. Así, el experimento T2K es sensible al estudio de la violación CP y a theta 13, mientras que Daya Bay sólo mide este último.
Los resultados de Daya Bay son también compatibles con los del experimento Double Chooz, que ya obtuvo en noviembre de 2011 la primera medida del valor de theta 13 en un experimento de neutrinos en reactores nucleares, observando la desaparición de los neutrinos procedentes de la central nuclear de Chooz en Francia. En Double Chooz participa el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT).
