martes, 30 de marzo de 2010

Abriendo la puerta a una Revolución

En el día de hoy reportan los noticiarios que se hizo historia en la Física. El acelerador de partículas más grande del mundo, el LHC (Large Hadron Collider), rompió el récord de energía para una colisión entre 2 haces de protones llegando a la friolera de 7 TeV (Tera electronvoltios – para los mortales comunes un electronvoltio es la energía de un electrón acelerado por una diferencia en potencial de un voltio. Es una unidad de energía bien bajita para los humanos, ya que una batería AA tiene 1.5 voltios y en un segundo acelera trillones de electrones, pero es que los protones son chiquirritititos. Además un TeV son 1012 o un cuadrillón de electronvoltios. En la escala de un choque de protón con otro eso es una energía Super Mega Ultra Extra Enorme).

Esto le tumbó el récord al acelerador de partículas Tevatron de Fermilab, siendo 3 veces y media más grande. Los americanos quedaron segundos en la carrera científica (otra vez) y los europeos le acaban de comer los dulces. Todo por macetas y guerreristas ya que la NSF había aprobado planes para un SSC (Superconductor Super Collider) en Texas que iba a ser mucho más grande y potente que el LHC. Pero después de invertir 2 billones de dólares y ver que los costos iban a ser mucho mayores que lo planificado originalmente, el Congreso mató el SSC en el 1993.

lhc-sim El LHC, que se encuentra en un túnel de 27 kilómetros de largo instalado en la frontera entre Francia y Suiza, también tuvo su cuota de grandes problemas. Luego de años de trabajo en su construcción, el acelerador se detuvo pocos días después de su inauguración en el 2008, y estuvo 14 meses en reparaciones. (Y ni pregunten a cuanto ascendió la cuenta del mecánico, y porqué un instrumento electrónico tan grande vino sin garantía del manufacturero).

Sin embargo, tras su relanzamiento en noviembre del 2009, el gigantesco acelerador-(que costó unos $5,250 millones de dólares)- realizó varias hazañas científicas sin precedentes. Pero hoy botó la bola al romper el récord de colisiones a altas energías. Claro, ahora ejércitos de ingenieros y físicos tienen que sentarse con los Terabytes de data recogida por los detectores a ver que salió de ese Gran Choque Subatómico. Al menos no se creó ningún hueco negro que se tragara la Tierra, no se destruyó el contínuo del espaciotiempo, y estamos todos vivitos y coleando.

Y supongo que ya la gran mayoría de la gente se estará preguntando: ¿y para qué sirve chocar unos protones con otros en una máquina tan grandota y tan cara? Son experimentos para verificar (o si tenemos suerte, hasta probar que están mal) las teorías de la física más modernas que tenemos. Al meter tanta energía en un espacio tan pequeño no solo podemos ver como se comportan los quarks de los que están hechos los protones, sino que gracias a la famosa ecuación de equivalencia de masa y energía de Einstein ( E = mc2 ) se pueden crear pares de partículas y antipartículas nuevas que aparecen de la nada. Es esa la parte que todos los físicos quieren ver con detalle. A ver si agarramos una de esas partículas fantasmales que jamás hemos visto nunca, pero que según nuestras teorías sospechamos fuertemente que deben existir. Si las vemos probamos nuevas teorías y ganamos Premios Nobeles. Si no, ya sabemos que tenemos que modificar o inventar nuevas y más grandiosas teorías de como funciona el universo y la materia que hay en él.

Densidades de energía de esta magnitud no se habían visto desde unas millonésimas de segundos después del “Big Bang” con el que inició este universo. (Impresionante logro para unos monitos con corbata, ¿no?) Los físicos cuánticos y de supercuerdas quieren ver si aparece el Bosón de Higgs, (una partícula hipotética que se supone es responsable de la masa de los demás quarks cuando se rompió la simetría esencial que debe haber entre todos ellos a aún mucho más altas energías donde todas las fuerzas de la física se vuelven una misma cosa). También se buscan inflatones y WIMPS (partículas lhc tunnel inventadas para explicar la materia oscura necesaria para entender este universo con la demasiado de poca masa que podemos ver con nuestros telescopios más avanzados). Y si tenemos aún más suerte veremos “superpartners” (partículas de alta energía que según la hipótesis de la supersimetría deben corresponder a las partículas que conocemos. Si vieramos una de esas sería un gran triunfo para la teoría de TODO conocida como la Teoría M o Teoría de Supercuerdas).

Sea como sea, todos los físicos tenemos los dedos cruzados, y esperamos que esta inversión billonaria en la más avanzada tecnología nos traiga grandes revoluciones en la física, y en nuestro entendimiento de cuales son y cómo funcionan las leyes que rigen a este universo donde vivimos.

3 comentarios:

David dijo...

No era el SSC ese proyecto para el que gastaron mil millones excavando y cuando se rajaron tuvieron que tapar el agujero gastando otros mil millones? Que forma de tirar el dinero mas ingeniosa! Cuánto puede tomar el analizar los datos para sacar conclusiones sobre lo que ocurrió (o no) en el LHC? Salud y suerte.

Magdiel dijo...

No se asi mucho del tema pero esta interesante felicidades!

Gadiel dijo...

"...esperamos que esta inversión billonaria en la más avanzada tecnología nos traiga grandes revoluciones en la física, y en nuestro entendimiento de cuales son y cómo funcionan las leyes que rigen a este universo donde vivimos."

Siempre he tenido una duda desde que supe de la construcción de ese lugar. ¿Es para eso que se construyó realmente? Porque yo no creo que hayan invertido tanto dinero si la instalación y el proyecto no tuviera algún uso práctico para los paises que participaron en él. Ya hemos visto antes cómo los descubrimientos en la física han servido de base para fabricar armamento militar, etc...