PREGUNTAS CONCIENCIA #34

¿QUÉ ES EL NEUTRALINO Y QUÉ PAPEL JUEGA EN LA FÍSICA DE PARTÍCULAS?

El modelo estándar de la física de partículas, desarrollado a principios de 1970, es una teoría cuántica de campos que estudia las partículas elementales y sus interacciones. Este modelo físico ha conseguido explicar con éxito la mayoría de los resultados experimentales obtenidos y actualmente es la mejor descripción que existe del mundo subatómico. Sin embargo, el modelo estándar no alcanza a ser una teoría completa debido a varias cuestiones sin resolver. Una de estas cuestiones es que no explica la materia oscura. Para tratar de explicar las deficiencias del modelo se plantean otras teorías alternativas como por ejemplo la supersimetría, o también conocida por el acrónimo inglés SUSY, que postulan la existencia de física más allá del modelo estándar de física de partículas.

El modelo estándar comprende 17 tipos de partículas fundamentales de los cuales 12 son fermiones (6 quarks y 6 leptones), cuatro bosones de gauge y el bosón de Higgs. Una teoría supersimétrica extiende el número de partículas de forma que a cada partícula le corresponde una partícula hipotética supersimétrica denominada súper compañera. Las super partículas asociadas a los fermiones son partículas escalares y se llaman sfermiones («s» por escalar); por ejemplo, para el electrón y los quarks tenemos el selectrón y los squarks. Las super partículas asociadas a los bosones gauge son fermiones y se utiliza el sufijo «ino» (para cada partícula gauge tenemos un gaugino); para el fotón, gluón y bosones W y Z tenemos asociados el fotino, gluino, wino y zino, respectivamente. La partícula supersimetica más ligera se llama neutralino y podría ser una de los gauginos o combinación de los mismos siendo estable, eléctricamente neutra, e interaccionar muy débilmente con las partículas del modelo estándar. El neutralino es una partícula fundamental, es decir, no tiene estructura ni está formada por otras partículas, es de tipo fermiónico y eléctricamente neutra. En cosmología, el neutralino se considera una posible partícula WIMP (weakly interacting massive particles; en español «partículas masivas débilmente interactuantes») que es una partícula hipotética que podría explicar el problema de la materia oscura.

Concepto de supersimetría
Partículas fundamentales y sus súper compañeras

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