Una 'quedada' entre físicos experimentales

Un grupo de alumnos de 2º de Bachillerato del Instituto La Magdalena bajó ayer a las profundidades del experimento CMS (Solenoide Compacto de Muones, con sus siglas en inglés) del CERN (Laboratorio Europeo de Física de Partículas Elementales). Al menos metafóricamente hablando, y a través de la web. Los alumnos participaron junto con otros dos institutos de España -el Ramiro de Maetzu, de Madrid, y el Colegio Ángeles Custodios, de Santander- en la primera 'colgada' en castellano en la que participaban expertos de la Universidad de Oviedo, de la Autónoma de Madrid, del Instituto de Física de Cantabria y del Centro de Investigaciones Energética, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat). Además también intervino el científico del CERN Jesús Puerta Pelayo, que trató de explicar el funcionamiento del detector, que ahora está abierto en labores de mantenimiento y se ubica en la caverna de Cessy, en Francia.

El objetivo del encuentro, a través de la aplicación de videoconferencias Hangout de la red Google+ era «acercar la investigación de partículas y de lo que estamos haciendo» a las siguientes generaciones, según explicaron.

Los alumnos avilesinos fueron los primeros en preguntar. Quisieron saber qué sensores hay en el detector y cómo se puede mapear una colisión. El encargado en contestar fue el propio Puerta, que explicó que «cada capa está construida a partir de una tecnología distinta». El aparato tiene un «detector de trazas de silicio muy preciso que construye trayectoria de partículas y una señal electrónica». Además está previsto de calorímetros, «uno absorbe y mide energía de electrones y protones y otro que se 'traga' la energía». Los expertos han podido comprobar que los muones, «electrones masivos que pueden viajar largas distancias aunque sean inestables, son los únicos que pueden pasar».

Uno de los profesores del centro también pidió que se explicara, si era posible, qué era el espín, y desde Madrid bromearon con la idea. «Si algún día encuentras alguien que lo explique dame el teléfono y me lo cuente», ironizaron los expertos. El problema es que «seguimos pensando que son 'bolitas', pero la mecánica cuántica hay que pensar que son ondas y sus propiedades se parecen más a las de la luz y el sonido». Todo tiene su importancia, porque «los electrones tienen el espín en el medio y eso hace que en los orbitales atómicos sólo pueda haber dos, por eso los átomos no pueden acercarse unos a otros».

Desde el instituto también se preguntó si todos estos descubrimientos podrían ser la puerta para detectar la materia oscura, pero no se puede ir tan lejos de momento.

Los investigadores recordaron que «la cosecha de 2012 fue excelente y uno de los grandes logros es el descubrimiento de una nueva partícula», pero que no saben si habrá más o si será la única. Los alumnos de los otros dos institutos preguntaron si la inversión había salido rentable y los expertos indicaron que aunque no se encuentren más partículas «se avanza en la investigación», tanto los físicos experimentales -que participaban en el encuentro- como los físicos teóricos «que luego podrían seguir estudiando» la materia.

La primera propuesta para crear este dispositivo con el que ahora se trabaja llegó en 1984, y las primeras colisiones de protones fueron en 2008 y 2009. Los investigadores españoles también trabajan con otro detector, denominado ATLAS, que es más grande pero «flota porque está más vacío». Puerta explicaba que el CMS «se mueve sobre balsas de aire comprimido que hacen que se pueda mover libremente por la caverna, es un cilindro compacto y cerrado y en el centro producen las colisiones». Tiene «una gigantesca cámara que tiene que tomar fotos 40 millones de veces por segundo y ser lo suficientemente inteligente como para saber si es interesante para analizar».