Conexión Radio Virtual siempre a tu lado. El colombiano que intenta establecer de qué está hecho el Universo: El físico de la U. de los Andes que analiza las propiedades del supuesto Bosón de Higgs. Un grupo de físicos colombianos, liderados por el profesor Carlos Arturo Ávila, de la Universidad de los Andes, hace parte del equipo que enfrenta uno de los mayores desafíos científicos de la historia: establecer de qué está hecho el Universo, desde los átomos hasta los planetas, pasando por los humanos. Su trabajo consiste en analizar las propiedades del supuesto Bosón de Higgs –la partícula elemental que explicaría por qué las demás tienen masa– y en ‘cazar’ otros dos tipos de partículas que existen solo en teoría: superquarks y superelectrones. Para eso utiliza el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por su sigla en inglés) del Centro Europeo para la Investigación Nuclear (Cern), un túnel circular de 27 kilómetros de diámetro, a 100 metros de profundidad, en la frontera francosuiza. Este es un momento apasionante para la física de partículas. Con el hallazgo, a mediados del año pasado, del que parece ser el Bosón de Higgs, se podría completar el Modelo Estándar, la teoría que explica cómo funciona el Universo, en un sentido amplio. “Esto abre las puertas a nuevos avances de la ciencia”, proyecta Ávila, quien participó en los trabajos experimentales para detectar la esquiva ‘partícula de Dios’. Este físico e ingeniero eléctrico de 47 años, que desde niño se interesó por el mundo microscópico, cuenta que una de sus obsesiones es dilucidar el engranaje de la materia: las moléculas que la componen y que contienen átomos, cuyos constituyentes son los neutrones, los electrones y los protones; y, aun más pequeños, los quarks, que dan forma a protones y neutrones. “El objetivo de la física de partículas es encontrar las partículas fundamentales de la materia y entender sus interacciones. Siempre he estado involucrado en experimentos de colisiones. Si un físico quiere estudiar hasta el último componente de algo, tiene que empezar a romperlo hasta que encuentre la parte más minúscula que lo compone”, explica. Por eso, lleva años dedicado a quebrar protones. Para hacerlo, hay que acelerarlos a velocidades cercanas a la de la luz, en espacios como el LHC, y luego hacer que choquen entre sí. Esto hace que se descompongan en diversas partículas más pequeñas, que se estudian con detectores especiales. “Cuando colisiona un protón con otro, alguno de los dos se rompe, pero el otro se mantiene intacto. Me he dedicado a estudiar ese tipo de reacciones desde hace más de 20 años y de allí han salido numerosas publicaciones, muchas de las cuales han tenido un impacto importante”, afirma. De hecho, algunas de ellas han sido citadas más de 130 veces en publicaciones científicas. Trabajo de colombianos La labor del grupo de Altas Energías de Los Andes tiene lugar en el detector CMS del colisionador LHC, en el que trabajan físicos de más de 180 institutos, y consiste en estudiar las partículas que emergen tras las colisiones de protones. Mediante este tipo de choques, que se producen en cuatro puntos diferentes del LHC –a kilómetros de distancia unos de otros–, fue hallada, a mediados del año pasado, una nueva partícula, cuyas características hacen pensar que se trata del Bosón de Higgs. Las colisiones se producen cada 50 nanosegundos, o sea que en un abrir y cerrar de ojos suceden millones de choques de protones, necesarios para ‘cazar’ partículas como el Higgs. Cuanta más velocidad alcancen los protones, mayor será la energía que liberen después del impacto y la masa de las partículas resultantes. Por eso, la idea es incrementar al doble la energía de colisión de los protones de aquí al 2015, cuando vuelva a encenderse el LHC, que estará apagado en el 2013 y el 2014 para actualizar varios de sus componentes. La esperanza es que, al ampliar el rango de búsqueda, surjan los superquarks y los superelectrones, si realmente existen. “Estos experimentos nos sirven para acumular estadística y estudiar procesos muy raros. Muchas partículas que se producen en colisiones tienen vidas muy cortas, pues decaen en otras partículas, como los muones. Estudiarlas es importante, dado que muchas señales físicas, entre ellas el Higgs, pueden tener como estados finales los muones. Nosotros los rastreamos y reconstruimos esas partículas originales”, dice Ávila. La contribución del equipo de los Andes en el hallazgo del posible Higgs tuvo que ver con el funcionamiento apropiado de las cámaras que rastrean los muones en el CMS (que pesa 5.000 toneladas) y su posterior estudio, mediante un software creado para ello. Después de tres años de cacería para dar con lo más parecido a la ‘partícula de Dios’ que se ha detectado hasta ahora, el trabajo se concentra hoy en estudiar sus propiedades, a partir de las estadísticas recogidas. “Lo que hacemos los colombianos se adiciona a un engranaje de colaboración que comenzó en 1988 en Fermilab (laboratorio que opera el Tevatrón, el segundo acelerador de partículas más potente del planeta, con el que Ávila elaboró su tesis de pregrado) y luego en el Cern, en el 2006, donde tenemos cuatro ingenieros y tres estudiantes de doctorado, que interactúan con científicos de talla mundial”, destaca el físico colombiano, que hizo su doctorado en la Universidad de Cornell (Estados Unidos). Hallar las partículas que aún no han sido detectadas, expone Ávila, permitiría responder enigmas cuánticos como el de la materia oscura, responsable del movimiento de rotación de las galaxias. Si superquarks, superelectrones y neutralinos no solo existen en los modelos matemáticos que los predicen, sino también en la física real, los científicos lograrán describir los fenómenos de la naturaleza con mayor precisión, y traducirlos en avances tecnológicos. “Es lo mismo que pasó con el átomo. Descubrir su estructura permitió, con los años, desarrollar nuevos materiales y generar dispositivos electrónicos. Toda la electrónica está basada en el entendimiento del átomo”, concluye Ávila, uno de los diez científicos con mayor producción académica del país, según Colciencias. Cuna de Internet La red mundial cumple 20 años Ginebra (AFP). Entre los muchos logros del Cern, se destaca la invención de Internet. Esta tecnología, inventada por el científico británico Tim Berners-Lee, fue concebida para que físicos de universidades e institutos del mundo entero pudieran intercambiar información. Para celebrar los 20 años de la Red, el Cern lanzó recientemente un proyecto destinado a restablecer el primer sitio web de la historia: World Wide Web, W3 o simplemente la Web, que se alojaba en el computador NeXT (compañía fundada por Steve Jobs) de ‘sir’ Berners Lee y que describía las principales características de la red, la forma de acceder a los documentos de otras personas y la manera de configurar su propio servidor.
Posted on: Tue, 20 Aug 2013 21:52:22 +0000
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