La ciencia física actual afirma que la materia está compuesta de 12 elementos últimos, o partículas elementales, de las cuales están constituidas las partes del átomo. Seis partículas pertenecen a una clase denominada “quarks”, y seis pertenecen a una clase denominada “leptones”; y todas pertenecen al género de partículas subatómicas. La ciencia física actual también afirma que en la materia actúan cuatro fuerzas últimas, o fuerzas elementales: fuerza fuerte, fuerza débil, fuerza electromagnética y fuerza gravitacional.
La fuerza fuerte, la más poderosa del Universo, une las partículas que constituyen el núcleo atómico. La fuerza débil es causa de fenómenos como la fusión nuclear y la emisión de partículas radioactivas. La fuerza electromagnética surge de la interacción entre partículas eléctricamente cargadas. La fuerza gravitacional, la más débil del Universo, es causa de la atracción entre masas (aunque Einstein afirmaba que no hay fuerza gravitacional sino curvatura del espacio provocada por el campo gravitacional). Se conjetura que hay una partícula portadora de la fuerza gravitacional, que se denominaría “gravitón” (aunque Einstein predecía, no partículas, sino ondas gravitacionales).
El llamado “Modelo Estándar” de la ciencia física actual afirma que tres de las cuatro fuerzas elementales, que son la fuerte, la débil y la electromagnética, surgen del intercambio de partículas portadoras de fuerza, que pertenecen al género de partículas denominadas “bosones”. El bosón portador de la fuerza fuerte es denominado “gluón”. El portador de la fuerza débil es denominado “fotón”. Dos bosones, denominados “W” y “Z”, son portadores de la fuerza débil.
Supuesto que la masa (o más precisamente, la masa inercial) es resistencia al movimiento, en el Modelo Estándar surgían cuestiones como éstas: ¿por qué algunas partículas tienen masa, y otras no la tienen, como el fotón o el gluón? ¿Por qué, entre las partículas que tienen masa, unas tienen más masa que otras? En el año 1964, el físico Peter W. Higgs conjeturó que había un bosón generador de masa, asociado a un campo (o región cuyos puntos están sujetos a una fuerza); y explicó el proceso por el cual las partículas adquirían masa y la causa por la cual no tenían la misma cantidad de masa.
La conjetura de Higgs contribuyó al progreso de la investigación científica sobre partículas. Por ejemplo, contribuyó a descubrir la partícula elemental más masiva, o “quark superior”, en el año 1995. La descubrió el Fermilab, con su acelerador de partículas Tevatrón. El Fermilab declaró que era “el último quark no descubierto, de los seis quarks que predecía la teoría científica ordinaria”.
El 4 de julio del año 2012, la Organización Europea para la Investigación Nuclear, CERN, anunció el hallazgo de una partícula parecida al bosón de Higgs. El 14 de marzo del presente año anunció nuevos resultados preliminares, y declaró que la nueva partícula “se parece más y más al bosón de Higgs, la partícula involucrada en el proceso que le transfiere masa a las partículas elementales.” El pasado 8 de octubre, el Premio Nobel de Física fue otorgado a Peter W. Higgs, de la Universidad de Edimburgo, y a François Englert, físico teórico de Bélgica, “por el descubrimiento teórico de un proceso que contribuye a nuestra comprensión del origen de la masa de las partículas subatómicas…”
La partícula que no interactúa con el campo de Higgs no adquiere masa. La que interactúa con él, la adquiere. La partícula que pasa por el campo, e interactúa con más bosones de Higgs, adquiere más masa; y la que también pasa por el campo pero interactúa con menos bosones, adquiere menos masa. El campo de Higgs está en todo el Universo.
Post scriptum. El físico Michio Kaky afirma: “Cada cosa que observamos en torno a nosotros, incluidas las galaxias, las estrellas, los planetas y nosotros mismos, debe su existencia al bosón de Higgs.”