¿Cuál es la epistemología del LHC?

Nota: esta respuesta no fue donde esperaba que fuera cuando comencé. Pero no está mal, exactamente, e ir en una dirección diferente solo lo haría más largo sin agregar tanto valor. Lo guardaré para otra pregunta.

Hay un profundo problema epistemológico en la física de los últimos cien años, y se reduce a “¿A quién vas a creer, a mí o a tus propios ojos?”

El LHC es una herramienta increíble para resolver un problema que la mayoría de las personas no creen tener. La pregunta principal que se pretende resolver es: “¿Cómo explica el modelo estándar la masa?” no es lo que piensa la mayoría de las personas cuando quieren saber de dónde vino el mundo.

Las personas tienen una comprensión intuitiva del tiempo y el espacio, lo cual es simple y descaradamente incorrecto. Puede señalar, por ejemplo, la discrepancia en los relojes atómicos, o los resultados inesperadamente discretos de un experimento de Stern-Gerlach, y saber que cualquier búsqueda adicional de modelos clásicos de tiempo y espacio es simplemente una pérdida de tiempo. Cualquier explicación que siga esa ruta no es una alternativa o un modelo desfavorable. Simplemente está mal.

Los físicos al menos lo han aceptado, y entienden los resultados del LHC en términos que no son necesariamente más correctos, pero al menos no están agobiados por lo que sabemos que está mal. La esperanza es que el LHC, y los experimentos futuros, algún día permitan a los físicos presentar una respuesta que, si no es intuitivamente convincente, al menos tan completa como para obligar a las personas a considerarla.

Este tipo de agitación ocurre. Desplazar el universo geocéntrico fue difícil, y representa un cambio fundamental en la forma en que las personas piensan sobre el mundo. Es una lección epistemológica: debes estar preparado para renunciar incluso a los supuestos más obvios.

La evidencia existente para el Modelo Estándar es tan convincente (hasta donde llega) que debe ser correcta. En realidad, encontrar el Higgs será algo anticlimático; es como puntear la última i y cruzar la última t . “¡Ajá!” dicen los físicos: “Ahora tienes que creer”.

Excepto que no lo hacen, porque no responde a la pregunta que querían hacer. La pregunta que querían responder simplemente ya no es una pregunta. Y eso perturba a toda la empresa de buscar conocimiento por sí misma.

Tal vez saldrá algo de tecnología, pero nadie realmente cree eso. Eso es rah-rah. Lo que realmente buscamos es el significado de la vida, y el LHC no nos dará una respuesta que nos guste.

No existe una epistemología específica solo para el LHC, el hecho es que con el LHC podemos profundizar en todos los misterios de la materia y de nuestro universo. La epistemología científica general todavía es válida en el CERN, pero, por supuesto, existe un dominio más práctico con respecto a la validación de los nuevos descubrimientos experimentales y de los criterios que permiten decidir si un resultado dado puede reclamarse como un descubrimiento o solo como una indicación de un posible nuevo fenómeno. Para este propósito, se han desarrollado diferentes herramientas para ayudar a emitir este tipo de juicios, pero son comunes a toda la comunidad de la física de partículas. Esto está relacionado con los métodos de estimación de errores estadísticos y sistemáticos y el cálculo del nivel de probabilidad de que un resultado dado pueda ser el efecto de una fluctuación puramente estadística. Un caso especialmente interesante es el descubrimiento del bosón de Higgs, afirmado como tal una vez que se alcanzó un determinado nivel de confianza y ambos experimentos, ATLAS y CMS, han dado resultados consistentes. 5 Sigma ¿Qué es eso?