Septiembre fue la fecha que anunció el CERN para dar inicio al Gran Colisionador de Hadrones (LHC), proyecto en el que han participado miles de físicos de todo el mundo. Aún no se fija el día exacto, pero todo indica que en un mes más comenzará a circular el primer haz de protones por el anillo acelerador LHC, ubicado en Ginebra, Suiza, a unos 100 metros de profundidad, de 27 km. de perímetro y mantenido a temperaturas bajo los 2º Kelvin.

“En estos experimentos de alta energía es posible explorar el comportamiento de la materia en tiempos cada vez más cercanos al Big Bang. Uno de los objetivos es encontrar el Bosón de Higgs, la última partícula que falta por descubrir en la teoría actualmente aceptada, llamada Modelo Standard, cuya existencia explicaría el origen de las masas de las partículas”, explica el académico del Departamento de Física de la USM y miembro del grupo chileno participante en el proyecto ATLAS, Claudio Dib, quien participó de la última reunión plenaria anual de dicho proyecto, que tuvo lugar en Berna, Suiza, en el mes de julio recién pasado.

Supuestamente en septiembre se lanzará el primer haz de protones dentro del acelerador. La idea es que un haz circule en un sentido y quede en órbita para luego, varios meses después, incluir otro haz de protones en sentido contrario y generar el choque de dichas partículas. De esta manera, los expertos comenzarán por realizar todo tipo de pruebas de calibración de la máquina y sus detectores para posteriormente comenzar a guardar datos experimentales fidedignos.

ATLAS

Hace unos tres años, un grupo del Departamento de Física de la Universidad Técnica Federico Santa María contactó a gente del CERN para ver la posibilidad de participar en algunos de los grupos experimentales. La respuesta del CERN fue de gran entusiasmo, por lo que dicha participación reavivó el convenio entre el CERN y Conicyt, y la USM se contactó con los expertos de la PUC para incluirlos en la iniciativa. Posteriormente, el grupo chileno fue aceptado como miembro del experimento ATLAS.

El grupo de chileno en ATLAS, conformado por investigadores de la USM y de la PUC, participa en el desarrollo del High Level Trigger , HLT(Gatillo de Alto Nivel), que es el sistema de selección de los datos que serán acumulados para estudios posteriores.

“Un problema de esta máquina es que produce una tremenda cantidad de eventos, que si uno quisiera registrarlos todos, no habría capacidad computacional para hacerlo. Por este motivo, el HLT es un sistema de filtro que va tomando sólo aquellos eventos que son potencialmente interesantes. Aún así, esto se reduce a registrar unos 200 eventos por segundo, cada uno de aproximadamente 1 Megabyte de información. Considerando que el experimento funcionará por varios años, la cantidad de datos a acumular es abismante”, sostiene Dib.

Adicionalmente, los físicos de la USM, específicamente William Brooks y Sergey Kuleshov, están armando un laboratorio para el desarrollo de instrumentación, que sería aplicable a las futuras actualizaciones del experimento ATLAS, entre otros.

¿Fin de la Tierra?

Mucho se ha hablado de una supuesta catástrofe asociada al experimento, de la cual algunos físicos han afirmado que existe la posibilidad de que el LHC lleve al Planeta Tierra y al Universo a su destrucción a través de la creación de agujeros negros que absorberían todo a su alrededor.

“Hay algunas teorías nuevas que indican que podría haber dimensiones extras en el espacio, que no se ven a escala grande de tamaño. Esas teorías formulan que, si esas dimensiones existen, sería posible que en las colisiones del LHC se pudieran formar pequeños agujeros negros, pero también la teoría asegura que esos objetos no serían estables sino que se evaporarían rápidamente. Por otro lado, la evidencia experimental ya demuestra que, de formarse tales objetos ciertamente no serían estables: los rayos cósmicos que llegan del espacio (protones con energías mucho mayores que los usados en el LHC) han bombardeado a los núcleos de la Tierra y atmósfera durante miles de millones de años, de modo que tal catástrofe no ocurre. El CERN sostiene que si hubiera una mínima duda sobre el tema, no harían el experimento”, cuenta el Dr. Dib.

A la fecha, los profesores e investigadores de la USM involucrados en el proyecto son William Brooks, Sergey Kuleshov, Yuri Ivanov, Fedor Prokoshin, Carlos Contreras, Iván Schmidt, Boris Kopeliovich, Irina Potashnikova y Claudio Dib.