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Partícula W
las partículas de canje responsables de la interacción débil son las tres partículas W+, W- y Z0. Las partículas W se producen de formas diferentes durante las colisiones protón-protón en el LHC. Para ilustrarlo mejor, la siguiente galería de imágenes introduce los diagramas de Feynmann utilizados. Aprenda acerca de los diagramas aquí.
Producción de diferentes partículas W
  • Este diagrama de Feynmann describe el proceso, a partir del que se producen la mayoría de las partículas W+, llamdo interacción quark gluon. Un quark down es también creado y causa un jet. Si el jet es visible o no, depende de la dirección de movimiento del quark down. A menudo se da el caso de que no puede verse el jet que resulta del quark porque se está moviendo muy cercano a la pipa del haz. En muchos casos verás uno o ningún jet en el suceso. Gluones adicionales pueden ser radiados, los cuales crean, a su vez, más jets.
  • Este diagrama muestra el proceso predominante (interacción quark gluon) en la creación de partículas W-. Al menos un jet es creado a partir del quark up


  • Pero las partículas W+ pueden ser radiadas, también, a partir de quarks. Esto se muestra aquí: un quark up se convierte en un quark down radiando una partícula W+
  • Y lo mismo es válido para antiquarks. Aquí: un antiquark up se convierte en un antiquark down


Desintegración de partículas W
La partícula W es pesada (80,4 GeV/c2) y decae inmediatamente después de su producción. En dos tercios de sus desintegraciones se producen pares quark-antiquark, que se muestran como jets en el detector. En un tercio de las desintegraciones de W se producen un leptón y un neutrino. En ese caso, los tres leptones electrón, muón y tau son igualmente probables. Antes de que el tau sea detectado en el detector, decae asímismo. En nuestros sucesos, solo miramos desintegraciones de partículas W en electrones (o positrones) o muones (o antimuones). Así obtenemos los siguientes diagramas de Feynamnn

  • El W+ decae, en este caso, en un positrón y un neutrino electrónico.
  • Aquí, el W- decae en un electrón y un antineutrino electrónico
  • El W+ puede decaer también en un antimuón y un neutrino muónico
  • Para el W- también existe la posibilidad de decaer en un muón y un antineutrino muónico.


Sucesos con una signatura en el detector, comola ilustrada por los cuatro últimos diagramas, se verán como un suceso de señal en nuestras muestras de datos. Cada una es una indicación no ambigua de que una partícula W ha existido durante un corto espacio de tiempo. El resto de los sucesos serán catalogados como ruido. Echemos una mirada a posibles sucesos de ruido en esta última galería de imágenes.

Sucesos de ruido
Si los protones colisionan, no solo partículas W pueden producirse, sino también, por ejemplo, una partícula Z0. Estas partículas también decaen inmediatamente después de ser producidas.


  • La partícula Z0 producida en una colisión protón protón puede, entre otros, decaer en un par electrón positrón o...
  • ... en un par muón antimuón


Esto es por lo que ahora veremos como podemos identificar todos estos sucesos con MINERVA