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¡Ups, León!

Un gráfico que muestra la tasa de producción de pares electrón - positrón en función de la masa invariante (en GeV / c² ). El pico aparente se encuentra alrededor de 6 GeV/ c ...

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Un gráfico que muestra la tasa de producción de pares electrón - positrón en función de la masa invariante (en GeV / c² ). El pico aparente se encuentra alrededor de6  GeV/ c 2 fue identificado inicialmente como una nueva partícula, [ 1 ] pero se le denominó Oops-Leon cuando se demostró que no existía.

Oops-Leon es el nombre que los físicos de partículas dieron a lo que se creía que era una nueva partícula subatómica "descubierta" en Fermilab en 1976. El equipo del experimento E288 , un grupo de físicos liderado por Leon Lederman que trabajó en el detector de partículas E288 , anunció que una partícula con una masa de aproximadamente6,0 GeV/ c2  , que se desintegró en un electrón y un positrón , fue producido por el acelerador de partículas Fermilab . [ 1 ] El nombre inicial de la partícula fue la letra griega Upsilon ( ⁠Y{\displaystyle \Upsilon }Después de obtener más datos, el grupo descubrió que esta partícula no existía, y el "descubrimiento" fue denominado "Oops-Leon" como un juego de palabras con el nombre original y el nombre del líder de la colaboración E288. [ 2 ]

La publicación original se basó en un pico aparente ( resonancia ) en un histograma de la masa invariante de pares electrón-positrón producidos por protones que colisionan con un blanco de berilio estacionario , lo que implica la existencia de una partícula con una masa de6  GeV/ c 2 que se estaba produciendo y desintegrando en dos leptones . Un análisis mostró que había "menos de una probabilidad entre cincuenta" de que la resonancia aparente fuera simplemente el resultado de una coincidencia. [ 1 ] Datos posteriores recopilados por el mismo experimento en 1977 revelaron que la resonancia había sido tal coincidencia después de todo. [ 2 ] Sin embargo, una nueva resonancia en9,5  GeV/ c 2 fue descubierto utilizando la misma lógica básica y mayor certeza estadística, [ 3 ] y el nombre fue reutilizado (ver partícula Upsilon ).

El estándar comúnmente aceptado hoy para anunciar el descubrimiento de una partícula es que el número de eventos observados sea 5 desviaciones estándar ( σ ) por encima del nivel esperado del fondo. [ 4 ] Dado que para una distribución normal de datos, el número de eventos medidos estará dentro de 5 σ más del 99,9999% del tiempo , esto significa una probabilidad menor a una entre un millón de que una fluctuación estadística cause la resonancia aparente. Bajo este estándar, el "descubrimiento" de Oops-Leon podría haber quedado sin publicar.

Referencias

  1. 1 2 3 D.C. Hom; et al. (1976). "Observación de pares de dileptones de alta masa en colisiones de hadrones a 400 GeV" (PDF) . Physical Review Letters . 36 (21): 1236– 1239. Bibcode : 1976PhRvL..36.1236H . doi : 10.1103/PhysRevLett.36.1236 .  
  2. 1 2 J. Yoh (1998). "El descubrimiento del quark b en Fermilab en 1977: la historia del coordinador del experimento" (PDF) . AIP Conference Proceedings . 424 : 29–42 . Bibcode : 1998AIPC..424...29Y . doi : 10.1063/1.55114 . OSTI 645407 . 
  3. ↑ DC Hom; et al. (1977). "Observación de una resonancia de dimuones a 9,5 GeV en colisiones protón-núcleo de 400 GeV" (PDF) . Physical Review Letters . 39 (5): 252– 255. Bibcode : 1977PhRvL..39..252H . doi : 10.1103/PhysRevLett.39.252 . OSTI 1155396 .  
  4. ↑ C. Seife (2000). "Prioridad científica: la apuesta del CERN muestra los peligros y las recompensas de jugar con las probabilidades". Science . 289 (5488): 2260– 2262. doi : 10.1126/science.289.5488.2260 . S2CID 118266382 .