¿Cuál es el futuro de la física de alta energía?

Recientemente nos hemos dado cuenta de que la materia oscura y la energía oscura no son tan abundantes como pensábamos originalmente que estaban en el Universo, se encuentran otras formas de energía todos los días. Con los descubrimientos recientes en los quarks Boson y Flavoured, solo podemos soñar con lo que la Física de Alta Energía puede lograr en el nivel Cuántico. No incluye guerra o armas, ¡pero la Energía que podemos crear con fusión y fisión de partículas cuánticas es increíble más allá de nuestro rango de escalas!


También con los agujeros negros como el centro de las galaxias como las conocemos (probablemente no todas, pero una cantidad significativa incluida la nuestra). Sabemos que estos agujeros negros y sus horizontes emiten una gran cantidad de energía de radiación. No sé exactamente qué tipo.


Realmente creo que la física de alta energía implica una inmersión profunda en el mundo cuántico de potencial infinito y proporciones de energía que superan con creces la de fusión atómica o fisión. En los próximos años veremos que con LHC y otros proyectos de física en todo el mundo, los modelos informáticos solo comenzarán a decirnos las posibles combinaciones y proyectos.

Antes de comenzar con el futuro que esperamos, la física de alta energía o la física de partículas es la que tiene alta masa y radiación.

Como tal vez sepa sobre el punto de que actualmente la clasificación de todas las partículas elementales se basa completamente en el Modelo Estándar. Todas las fuerzas principales Interacciones electromagnéticas fuertes o débiles se describen sobre la base de Gauge Bosons o Force Carriers. También contiene 12 partículas junto con sus antipartículas que son la base de la materia que constituye el universo que conocemos. Incluso describió el tipo de Boson conocido como Higgs Boson. Después del Experimento en el CERN en 2012, los físicos anunciaron que habían encontrado una nueva partícula que se comporta de manera similar al Bosón de Higgs.

Ahora, volviendo al futuro, lo que esperamos podemos definirlo como la Física que puede estar más allá del Modelo Estándar. Sobre la base del conocimiento teórico, podemos decir que la nueva física se debe encontrar a escalas de energía a las que podamos acceder. Puede incluir un vasto conocimiento de Dark Matter o Neutrino Mass.

Las investigaciones actuales se llevan a cabo bajo dos cabezas diferentes, es decir, basadas en experimentos colisionadores y no colisionadores, entre los cuales se centra más en los experimentos colisionadores, ya que son accesibles para nosotros. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se utiliza para buscar el bosón de Higgs y las partículas súper simétricas. Otro objetivo importante es la construcción y el funcionamiento del International Linear Collider (ILC) que podrá acceder a mediciones más precisas de las propiedades de las partículas recién encontradas.

La investigación sobre los experimentos sin colisionadores también intentan explicar la física más allá del modelo estándar. Muchas restricciones se definen para la materia oscura mediante varios experimentos cosmológicos, pero hasta la fecha no podemos definir la naturaleza exacta de la materia oscura. La masa de neutrino no puede definirse adecuadamente, ya que es mucho más pequeña que la de las otras partículas elementales conocidas y, por lo tanto, puede mezclarse con partículas muy pesadas. Finalmente, el fenómeno de la descomposición de protones, que es la forma hipotética de la desintegración radiactiva, ha restringido la Gran teoría unificada a niveles de energía muy altos que los experimentos actuales de colisionadores.

La mayoría de las cosas que discutimos en Física Teórica son inaccesibles debido a la falta de conocimiento o debido a las escalas de energía que están mucho más allá de nuestro alcance. Pero algún día definitivamente podremos acceder a ellos.

La física de alta energía tiene futuro en términos de dar respuestas a muchas preguntas de la naturaleza planteadas por la humanidad, por supuesto. SUSY, String Theory y M-Theory junto con LQG juntos tienen muchas preguntas sin respuesta, todas con raíces en HEP ​​como punto de partida. El teórico ha hecho su trabajo en la mayoría de los casos planteando preguntas o prediciendo cosas y son los experimentadores (ingenieros que diseñarán cosas como LHC o más y los físicos computacionales) quienes pueden ayudar a la física ahora.

Hoy existe una gran demanda de físicos computacionales en este sector. Los aspirantes futuros deben hacer suficiente teoría para medir la física de la alta energía y aprender un par de lenguajes de programación similares a la computación científica junto con herramientas de simulación como Matlab, Mathematica y otros.

En términos de teoría pura, hay muchas matemáticas que uno necesita saber y muchas matemáticas deben crearse. Al ser un tema tan elitista, solo el excelente físico puede ingresar.

Veamos qué tiene reservado CERN para el LHC después de que termine su mantenimiento (solo ha estado funcionando a una fracción de su potencia potencial máxima)