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La "máquina de Dios", lista para revelar los secretos del Universo.

El miércoles, en la frontera entre Suiza y Francia, empezará a funcionar el colisionador de hadrones, una máquina que ayudará a entender las leyes de la física. Tiene 27 km de diámetro, construirla demoró 20 años y costó U$S 6.000 millones.


EQUIPO ARGENTINO. GASTÓN ROMEO, XABIER ANDUAGA, MARIA DOVA, RICARDO PIEGAIA, LAURA G. SILVA Y M. TRIPIANA.

Y el hombre creó la máquina. Pero, esta vez, se trata de la más grande, la más compleja y la que será capaz de dar nuevas pistas para encontrar respuestas a varios interrogantes antiguos de la humanidad. ¿Cómo empezó todo? ¿Cuáles son las leyes que rigen el funcionamiento del Universo?

El próximo miércoles, en la frontera entre Suiza y Francia, entrará en funciones el Gran Colisionador de Hadrones (LCH, según su nombre en inglés) --también conocido como "acelerador" a secas o como la "máquina de Dios", por su foco puesto en recrear los orígenes del Cosmos--, una súper máquina que será utilizada para poner en marcha el mayor experimento científico jamás realizado.

Para entender qué es, para qué sirve y por qué se llama así este instrumento capaz de acelerar y hacer chocar partículas, vale la pena escuchar al físico y divulgador científico Alejandro Gangui: "Esta máquina puede recrear la condiciones más primordiales y más energéticas que, se piensa, hubo en el Universo embrionario. El LCH, en particular, permite recrear el Universo cuando tenía apenas una millonésima de millonésima de segundo".

"El LCH hará colisionar (chocar) --con energías nunca imaginadas-- haces de partículas relativamente pesadas (protones, como los que se encuentran en los átomos que forman nuestros cuerpos) y, a partir de esos choques, producirá una lluvia de nuevas partículas de energía extremadamente alta. Entre ellas quizás se encuentren algunas cuya existencia aún no ha sido comprobada como, por ejemplo, la tan buscada 'partícula o bosón de Higgs'", detalla Gangui sobre su funcionamiento. Lo de "hadrones" es porque los protones (las partículas que van entrar en choque) son un tipo de hadrón.

El bosón que menciona Gangui también es conocido como "partícula divina o de Dios" porque permitiría explicar el mecanismo del origen de la masa de las partículas. De allí lo de "máquina de Dios".

La idea de hacer que las partículas choquen para luego estudiar los resultados de esa colisión nació en la década del 30 y es la base del funcionamiento de estos aceleradores, que se vienen construyendo desde los años 50. El más grande --hasta que entre en funciones el LCH-- está ahora en Chicago, Estados Unidos, es el Fermilab.

Cuanto más grandes sean estos colisionadores, más detalles se pueden obtener sobre el Universo en pañales. Y como el LCH será el más grande jamás construido: tiene 27 kilómetros de diámetro, costó 6.000 millones de dólares y su realización demandó 20 años (Ver Infografía), se puede afirmar que inaugura un experimento importantísimo para conocer más sobre la física de las partículas y entender esos viejos interrogantes sobre los orígenes del Cosmos.

"Este acelerador es el experimento más grande y más complejo de la historia de la humanidad. Es importante divulgar sus detalles y saber, además, que hay investigadores argentinos directamente involucrados en él", se entusiasma Juan Martín Maldacena, uno de los físicos argentinos más prestigiosos del mundo, criado en Buenos Aires y egresado de la UBA.

De la misma universidad y de la de La Plata son los argentinos que están trabajando en la "máquina de Dios". Por la Universidad de La Plata: María Teresa Dova, Fernando Monticelli, Xavier Anduaga y Martín Tripiana; y por la UBA: Ricardo Piegaia, María Laura González Silva, Gastón Romeo y Francisco González Pinto.

Dova hace experimentos en física de altas energías desde 1990 y fue un puntal a la hora de lograr que otros argentinos participaran en este megaproyecto (ver "Ampliar..."). Ya está en Ginebra y desde allí cuenta detalles sobre lo que hacen los equipos argentinos dirigidos por ella y Ricardo Piegaia: "Este acelerador tendrá sólo dos detectores principales, uno de ellos, el ATLAS, es el detector de partículas más complejo que se ha construido en la historia. Fue diseñado para responder preguntas tan fundamentales como cuál es el origen de la masa de las partículas; por qué si en el Big Bang se creó igual cantidad de materia y antimateria sólo se observa materia en el Universo que nos rodea; cuál es la naturaleza de la materia oscura que parece dominar la estructura del Universo; descubrir nuevas partículas e interacciones fundamentales explorando por primera vez un rango de energía 7 veces mayor que el alcanzado en otros aceleradores construidos antes por el hombre", puntualiza con rigurosidad científica.

Pero no todo es euforia alrededor de este gran experimento. Hay grupos ambientalistas que se oponen a su inauguración y divulgan frases que varios investigadores se apuran en refutar. Una de ellas dice que el LHC creará un gran agujero negro que se "tragará" al planeta (Ver "Verdadero/Falso"). "El acelerador pasa por Suiza y Francia, donde los grupos ambientalistas son serios, por eso se han tomado las precauciones para hacer las cosas bien. Los peligros que acarrea son menores, como los que genera el gas natural en una casa", dice el físico Héctor Vucetich. Otros grupos sacan a relucir ¡una profecía de Nostradamus! sobre los peligros que podría acarrerar su funcionamiento.

"Encender la máquina, juntar toneladas de datos y analizarlos es sólo el comienzo. Pero algo es seguro: si la partícula de Higgs no se deja ver, habrá que volver a los pizarrones e inventar algo mejor", advierte Alejandro Gangui. No sería el fin del mundo pero sí tal vez el comienzo de una nueva era.

Partícula a partícula.
Juan Martín Maldacena-fisico

Uno debe pensar a este acelerador de hadrones (LHC) como si fuera un microscopio muy poderoso que nos permitirá explorar distancias muy chicas. Con este "microscopio" se podrán estudiar las partículas que componen la naturaleza para ver si están compuestas de otras partículas. Con su funcionamiento será posible entender ciertas propiedades muy importantes de las partículas elementales. De acuerdo con las teorías actuales, todas las que conocemos están relacionadas por una cierta simetría que implicaría que no tendrían masa y se moverían a la velocidad de la luz. Sin embargo, esto no ocurre porque esa simetría está rota debido a una partícula hipotética que todavía no se ha detectado: el "bosón de Higgs" . Una de las cosas que haría este acelerador es encontrar esta partícula u otra parecida que produzca el mismo efecto. También hay razones para pensar que podría descubrir otras partículas. Mediante observaciones astronómicas se ha podido determinar que el 90 % de la materia del Universo no es como la nuestra (como la que nos compone). A esta materia se la llama "materia oscura". El acelerador de hadrones podría producir directamente estas partículas y permitiría estudiar sus propiedades. También hay algunas razones teóricas para esperar que existan muchas otras partículas asociadas a una nueva (e hipotética) simetría de la naturaleza llamada "supersimetría". Una vez que comprendamos cómo son las leyes de la física a estas distancias podremos entender cómo era el Universo en los primeros instantes del Big Bang.

Verdadero/Falso.
Creará un agujero negro que destruirá la Tierra. Falso. "No, es descabellado teórica y experimentalmente", asegura Héctor de Vega, director de investigaciones del CNRS, el centro nacional de investigaciones francés. Y el físico Héctor Vucetich agrega: "Para 'destruir el mundo' se necesitaría que un agujero negro pueda 'comerse' la materia que lo rodea, pero el que produciría este colisionador se evaporaría tan rápido que no alcanzaría a comerse ni un solo protón".

Recreará los primeros instantes del Universo. Verdadero. "Cuando tenía una millonésima de millonésima de segundo de vida", puntualiza el físico Alejandro Gangui.

Hará posible soñar con los viajes a través del tiempo. Falso. "Si se pudiera, habría que reescribir toda la física desde cero", advierte el astrónomo Roberto Venero.

Ampliar la frontera del conocimiento.
María Teresa Dova- fisica


Desde 1990 investigo en física de altas energías con experimentos del CERN (el Laboratorio Europeo de Física de Partículas) y en 2005 inicié un proyecto con el grupo de la UBA que culminó con el ingreso formal de científicos argentinos en el ATLAS, uno de los detectores del colisionador de hadrones. Nuestra participación también fue posible gracias al apoyo de Ciencia y Técnica. El menú de investigaciones que planeamos llevar a cabo en Argentina con la colaboración de ATLAS es muy amplio, pero además siempre dejamos la mente abierta para aquello que ni siquiera hemos imaginado. Muchas son las preguntas que queremos hacer a la naturaleza y las respuestas las obtendremos con este experimento que, trabajando al límite de la tecnología actual, pretende ampliar la frontera del conocimiento en física de altas energías en las próximas décadas. Permitirá crear un puente entre la investigación básica en uno de los campos de vanguardia del mundo y actividades de transferencia tecnológica en el país. Sin duda significa nuevas y únicas oportunidades de formación de jóvenes científicos que contribuirán a obtener mejores retornos para la Argentina.
http://www.clarin.com/diario/2008/09/07/sociedad/s-01755133.htm










Por david_kether - 8 de Septiembre, 2008, 17:18, Categoría: Ciencia
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