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Éste es el mayor experimento del mundo

ENTREVISTA: Robert Aymar Director del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN)

22/07/2007 - Autor: Alicia Rivera - Fuente: El País
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Simulación en ordenador de un choque de partículas- CERN
Simulación en ordenador de un choque de partículas- CERN

El físico francés Robert Aymar se hizo cargo, en 2004, de la dirección del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN, junto a Ginebra), con el cometido de culminar la construcción del nuevo gran acelerador, el LHC, instalado allí en un túnel de 27 kilómetros. Ahora tiene ya a la vista, dentro de unos meses, la puesta en marcha de esa colosal máquina científica, dedicada a explorar cómo funciona el universo en sus componentes fundamentales.

Aymar tenía ya mucha experiencia en la dirección de grandes proyectos e instituciones científicas -incluido el programa del reactor internacional de fusión Iter-, cuando asumió, hace casi cuatro años, la dirección, del CERN. Hasta entonces se había dedicado a la física del plasma y la fusión nuclear, pero en el mundo de las partículas elementales se sintió cómodo desde el principio porque, dice, "las áreas de física pueden ser diferentes pero los métodos son los mismos: la curiosidad por descubrir algo nuevo, la calidad de los experimentos, el análisis en profundidad, la contrastación de los resultados... la investigación fundamental es similar en cualquier campo". Aymar, 71 años, en su despacho en el CERN, presenta el panorama de lo que queda por hacer hasta lograr los primeros choques de partículas en el LHC, el año que viene, y las perspectivas de avanzar en el conocimiento del microcosmos y del macrocosmos.
Pregunta. Se acerca la hora de estrenar el LHC. ¿Cuál es el calendario?

Respuesta.
El LHC se empezó a diseñar en los años ochenta, y en 1996 se aprobó su construcción. Ahora está casi listo. El plan de trabajo es asegurar que podemos empezar a obtener datos científicos a mediados del año que viene, para que a finales haya resultados significativos. Eso significa que todos los sistemas tienen que funcionar correctamente, toda esta enorme cantidad de equipos, máquinas, detectores, cables, aceleradores, de imanes, etcétera.

P. ¿El encendido es un proceso largo?

R.
Si, y podemos decir que ya estamos encendiendo. De hecho, parte del acelerador está ya en su estatus operacional. Pero tenemos que hacerlo con todos los sectores, de manera que en la próxima primavera se crearán ya los haces de partículas en la máquina para hacerlas chocar en condiciones estables.

P. Este calendario supone un cambio respecto al de hace unos meses, que contaba con un ensayo el próximo noviembre.

R.
Si, teníamos previsto una fase de funcionamiento de ingeniería en noviembre, aunque sin toma de datos científicos aún. Pero hemos suspendido ese paso y vamos directamente al objetivo fundamental de empezar a hacer física con el LHC a mediados de 2008. Esto se debe a que hemos tenido problemas con unos grandes imanes defectuosos y hemos preferido cancelar ese encendido de ingeniería para arreglarlos, sin aplazar el inicio de la operación científica del acelerador.

P. ¿Cómo explicaría a los no especialistas qué se pretende descubrir con esta gran máquina?

R.
Aquí hacemos investigación fundamental. Nos planteamos preguntas esenciales que, sin experimentos como el LHC, no podríamos responder. Sabemos que estamos hechos de materia, y conocemos sus ladrillos fundamentales: los átomos, los núcleos de los átomos, las partículas que los forman... También conocemos las fuerzas de interacción de esas partículas. Son los componentes de la materia, de lo que están hechas las galaxias, las estrellas, los planetas y nosotros mismos. Pero se nos escapan cosas. Por ejemplo, en las galaxias hay algo que no sabemos qué es pero cuyo efecto observamos, y que supone el 25% de la masa del universo. Queremos averiguar de qué se trata esa materia oscura; hay muchas teorías, pero sólo los resultados experimentales nos pueden dar respuestas correctas.

P. ¿Por qué necesitan unos experimentos tan complejos?

R.
Este es el mayor experimento del mundo. La cuestión es que necesitamos alcanzar altas energías en las colisiones de partículas -con el LHC superamos casi en un orden de magnitud a los aceleradores previos-. Sencillamente aplicamos la ley de Einstein: la energía se transforma en masa (las partículas) y ésta, en energía de nuevo. En las colisiones a energía suficientemente alta se producirán nuevas partículas, incluida, tal vez, una especial que estamos buscando. El problema es que no entendemos el proceso que genera la masa de todas las cosas, y esa partícula que buscamos, el bosón de Higgs, puede ayudarnos a explicarlo.

P. ¿Qué ha sido más difícil en el proyecto del LHC?

R.
Para hacer un acelerador mucho más potente que los anteriores hay que innovar mucho. La innovación en el LHC es muy grande y había que lograrlo con la solución más barata. La receta del éxito del proyecto es hacer esta máquina enormemente compleja con una cantidad de dinero, que tampoco es tan grande: unos 4.000 millones de euros.

P. ¿Y qué significa para la ciencia y la tecnología europeas?

R.
Hacemos física fundamental, pero necesitamos desarrollar instrumentación, computación, redes informáticas... todo esto no está disponible en el mercado, así que desarrollamos las herramientas que necesitamos. Y hacemos mucha transferencia de tecnología, para que toda esa innovación llegue a la sociedad. El ejemplo más famoso es la web, que se descubrió aquí, en el CERN, en 1990, porque los físicos necesitaban una red de ordenadores para trabajar juntos. Otro ejemplo: transferimos a la medicina, para diagnóstico hospitalario y tratamientos, las tecnologías que desarrollamos.

P. ¿Qué beneficio saca un país como España de su participación en el LHC?

R.
España no es diferente de los otros países europeos y el beneficio de su participación es obvio desde el punto de vista científico y de entrenamiento con los físicos del más alto nivel. Pero para la industria es muy importante también. Tenga en cuenta que encargamos a las empresas cosas mucho más difíciles que lo que pide un cliente estándar, con un control de calidad y una precisión que no son normales. La industria aprende, mejora, se hace más competitiva... las empresas suelen estar muy orgullosas de trabajar con nosotros.

Una máquina para funcionar 20 años

El LHC está formado por 1.650 grandes imanes, de varias toneladas de peso cada uno, alineados hasta formar un anillo de 27 kilómetros de longitud. Está instalado en el túnel que el Laboratorio Europeo de Partículas (CERN), excavó hace un par de décadas, a cien metros de profundidad en la frontera franco-suiza, para su anterior acelerador, el LCC.

Los imanes guían y enfocan los haces de partículas para que éstas choquen en el centro de cuatro grandes detectores, y son equipos superconductores que funcionan a 271 grados centígrados bajo cero, enfriados por helio líquido. No hay ningún acelerador en el mundo que logre la altísima energía en las colisiones de partículas que se alcanzarán en el LHC. Está previsto que el acelerador se actualice y mejore en 2012 y que funcione en total unos 20 años.

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