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LA MAQUINA QUE PODRIA AYUDAR A ENTENDER EL ORIGEN DEL UNIVERSO
A cien metros bajo tierra, en la frontera entre Suiza y Francia, funcionará el acelerador de partículas LHC, un anillo de 27 kms., en el que se harán chocar haces de protones a la velocidad de la luz.
Esa especie de chorros energéticos chocarán en cuatro puntos, en donde hay máquinas enormes dispuestas para captar el
resultado de esas colisiones.
El aparato es el fruto del esfuerzo de 2.000 físicos, de 34 países, que trabajan desde hace más de 15 años en su construcción. Pero en total serán 10 mil científicos los encargados del funcionamiento y análisis de sus resultados, que se podrían conocer en tres años.
El proyecto, liderado por el Centro Europeo de Investigación Nuclear (Cern), permitirá a los científicos generar energías similares a las que tenía el universo en su origen, hace 13 mil millones de años.
Lo que buscan los científicos es, en últimas, verificar sus teorías sobre los mecanismos de generación de la masa de las partículas elementales.
"Sabemos de qué estamos hechos, pero no entendemos por qué", dice Marta Losada, directora regional de la Escuela Cern Latinoamérica de Altas Energías.
Para los investigadores, la respuesta podría estar en el bosón de Higgs, una partícula que fue propuesta en 1964, pero cuya existencia en realidad no se ha demostrado aún. Es como el eslabón perdido de la física, por eso su hallazgo podría significar el Premio Nobel.
Si esta partícula existiera, se sumaría a las 60 ya conocidas, una cifra que podría aumentar también con la entrada en funcionamiento del LHC, pues precisamente el hallazgo de nuevas partículas es otro de los grandes propósitos del experimento, según Bernardo Gómez, físico de la Universidad de los Andes que participa en el proyecto.
En esa búsqueda trabajan dos de los cuatro experimentos del LHC, conocidos como CMS y Atlas, por sus siglas en inglés.
Este proyecto, valorado en 3.900 millones de euros, es cuatro veces más grande que el que era hasta hoy el mayor colisionador de partículas, que funciona en el Laboratorio Fermilab de Chicago (Estados Unidos).
Tal vez por eso, entre la población ha crecido la incertidumbre sobre los posibles riesgos que traerá la entrada en funcionamiento del LHC. Temen por la radiación que va a emitir y por la supuesta formación de agujeros negros y un consecuente fin del mundo.
Pero los encargados del gran experimento han negado dichas teorías. La profundidad a la que fue construido el túnel elimina la posibilidad de que la radiación llegue a la superficie de la tierra.
Sobre los hoyos negros, que resultan de una concentración de energía tal que pueden absorber todo lo que esté a su alrededor, Carlos Ávila, director del Grupo de Física de Altas Energías de la U. de los Andes, señala que los que eventualmente llegaran a producirse tendrían una masa tan ínfima y una vida tan corta que no representarían riesgo alguno para la supervivencia del hombre en la Tierra.
"La naturaleza ya ha llevado a cabo el equivalente a cientos de miles de programas experimentales similares al LHC en la Tierra, y el planeta todavía existe", expresó Jos Engelen, científico jefe del Cern, para disipar los miedos.
Datos del acelerador
En el LHC se producirán 1.000 millones de colisiones de protones por segundo.
Cada haz emitido tendrá 3 mil paquetes de 100 mil millones de partículas.
Imanes enfriados a una temperatura de -271°C conducirán los protones.
11 mil vueltas por segundo dará un protón en el túnel de 27 kilómetros.
10 horas seguidas podrá circular cada haz de protones.
3.000 computadores del mundo analizarán la información.
La divulgación de los primeros resultados del experimento tardaría 3 años.
La cuota colombiana en el LHC
Quince científicos colombianos participan en el gran colisionador. Unos hacen parte del Grupo de Física de Altas Energías de la Universidad de los Andes, que fue aceptado en el 2006 como colaborador del experimento CMS, uno de los dos más importantes del instrumento científico, donde actualmente trabajan dos estudiantes de doctorado de la Universidad.
Los investigadores participaron en las pruebas de ensamblaje y respuesta de las unidades que conforman el CMS (de 12 mil toneladas de peso), así como del desarrollo del software para la interpretación de los datos que arroje.
Y ahora, una vez en funcionamiento, estarán encargados de la búsqueda de nuevas partículas y la detección de muones, unas partículas 200 veces más pesadas que los electrones y que en la naturaleza se presentan a través de los rayos cósmicos..
Los otros investigadores nacionales que colaboran son del Grupo de Física Experimental de Altas Energías de la Universidad Antonio Nariño. Ellos entraron hace un año a hacer parte de Atlas, otro de los cuatro experimentos del LHC.
Su misión fue la de adecuar y calibrar el componente encargado del almacenamiento de datos, algo que es posible gracias a una red informática denominada Grid, que trabaja a una velocidad mil veces superior de la que se logra con Internet de banda ancha.
"Estamos moviendo los límites del conocimiento, y ser parte de ese grupo significa que la ciencia en Colombia está acorde con la que se hace en otras partes del mundo", afirma Carlos Ávila, director del grupo de Física de Altas Energías de la U. de los Andes.
EL TIEMPO, REDACCIÓN VIDA DE HOY |
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El mayor acelerador de partículas
ya busca respuesta a enigmas del Universo
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), el mayor acelerador de partículas del mundo, empezó a funcionar el miércoles con éxito en la frontera franco-suiza con la misión de dar respuesta a las grandes preguntas sobre el origen del Universo.
Dos primeros haces de partículas efectuaron, una en sentido inverso a la otra, una vuelta completa al LHC, un anillo de 27 km, enterrado a 100 metros bajo tierra, cerca de Ginebra.
"Técnicamente, todo funciona según lo previsto", afirmó satisfecho el director científico de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), Jos Engelen.
Es un "día histórico" para la humanidad, que "quiere saber de dónde viene y adónde va, y si el universo tiene un fin", se exclamó por su parte el director general de la organización, Robert Aymar.
El funcionamiento del acelerador se basa en hacer estallar protones que circulan en sentido inverso, provocando la emergencia de partículas primarias jamás observadas hasta ahora, que corroborarían los pilares teóricos sobre los que se asienta este campo de la física.
Este colosal instrumento está llamado a recrear las condiciones que prevalecieron en el universo justo después del Big Bang, antes de que las partículas elementales se asociaran para formar los núcleos atómicos.
Se espera además que permita observar las partículas supersimétricas que compondrían la materia negra, de la que prácticamente no se tiene ningún conocimiento, salvo que representa el 23% del universo, frente al minúsculo 4% para la materia ordinaria.
La energía oscura, responsable de la expansión del universo, integra el resto.
El LHC también está encargado de detectar la antimateria, generada en partes iguales a la materia en el momento del Big Bang, hace 13.700 millones de años, pero prácticamente desaparecida desde entonces.
Estas experiencias serán realizadas por cuatro grandes detectores instalados alrededor del anillo: Atlas, Alice, CMS y LHCb.
Otro desafío no menos apasionante para los científicos será confirmar la existencia del bosón de Higgs, una misteriosa partícula que dotaría de masa a todas las demás.
Para tratar de verla por primera vez, se provocarán colisiones de protones que desprenderán una energía de calor 100.000 veces superior a la del centro del Sol.
Justo después de las 07H30 GMT del miércoles, un primer haz de protones fue inyectado en el acelerador.
Primeras colisiones
Poco menos de una hora después, esa ráfaga realizaba la primera vuelta completa, arrancando los aplausos de los científicos.
Guiados por imanes supraconductores enfriados a 271,3º C, cerca del cero absoluto, los haces se estabilizarán progresivamente y serán acelerados a hasta una velocidad rayana a la de la luz.
Las primeras colisiones de protones se producirán "lo antes posible", declaró el jefe del proyecto del LHC, Lyn Evans, sin aventurarse a fijar una fecha.
Si toda va bien, alcanzarán a finales de octubre una potencia de 5 teraelectronvoltios (Tev), es decir, cinco veces superior a la del Tevatron del Fermilab estadounidense, hasta ahora el más potente del mundo.
Las colisiones podrían crear pequeños agujeros negros que los científicos del LHC aseguran que no comportarán ningún peligro debido a su efímera presencia.
Rumores que circulaban por Internet desataron la preocupación por la posibilidad de que éstos absorbiesen toda la materia a su alrededor, provocando el fin del mundo.
Durante más de diez años, han participado en este proyecto "7.000 científicos del mundo entero", recordó la ministra francesa de Investigación, Valerie Pecresse, al saludar su puesta en funcionamiento.
Estados Unidos, India, Rusia, Japón, y varios países europeos han contribuido a sufragar los 3.760 millones de euros que costó el acelerador.
Con información de AFP |
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