Quién se podría imaginar que debajo de la ciudad en la que vivimos se iba a encontrar los restos de un antiguo acelerador de partículas, desde luego el operario del Metro de Madrid que hizo el hallazgo no.

Construido en los años 60, bajo el régimen franquista, el acelerador de partículas recorre unos 23 km de túneles a poco menos de 100 metros de profundidad, siguiendo el recorrido de la línea 6 (circular) del Metro de Madrid.

Después de casi 50 años, vuelve a ver la luz (figuradamente) esta mega construcción hecha para el avance de la Física.

Tras la última renovación de la Línea 6 del Metro de Madrid, en la estación de Guzmán el Bueno, varios operarios descubrieron una oquedad que conducía a unas galerías metros más abajo. ¡Que tesoro fueron a descubrir! Nada más y nada menos con el secreto mejor guardado de nuestro país.

El acelerador de partículas iba a ser un paso medio entre el Bevatron, que condujo al premio Nobel de física a Emilio Segrè y a Owen Chamberlain por el descubrimiento del antiprotón en el ’55, y el LEP (antecesor del LHC).

Pero ¿por qué en Madrid?

Se piensa que la unión de España en 1961 al CERN tuvo algo que ver, lo que se desconoce es el motivo de su abandono, ¿algo no salió bien? ¿quizás algún fallo imperdonable?...

Lo que sí podemos afirmar es que en 1969 España se retiraba del CERN y no fue hasta 1983 cuando volvía a incorporarse.

Según el Dr. Frank Unschuldige, físico del CERN

En aquellos tiempos la Física avanzaba a pasos de gigante, todos se querían apuntar a la carrera y ganar prestigio

El Gobierno no ha querido hacer declaraciones hasta que lleguen especialistas de dicho centro.

Desde luego, puedo afirmar que:

No sabemos el suelo que pisamos

AVISO: Según declara el Dr. Unschuldige, esto es una noticia propia del Día de los Inocentes.

Ahora ya sabemos lo que representan las lineas de un diagrama de Feynman: no son más que las trayectorias de las diferentes partículas que intervienen en él. Hoy nos fijaremos en los inicios, y finales, de dichas líneas.

La norma al respecto una linea no puede tener ni empezar ni terminar en un punto aislado. Es decir, que su trayectoria de una partícula no puede comenzar ni terminar en la nada. Si lo pensáis, es bastante lógico: significa que una partícula no puede crearse de la nada o desvanecerse en el vacío. Si eso ocurriera, tendríamos una violación flagrante de la conservación de la energía.

En consecuencia, sólo quedan dos opciones: o bien las líneas empiezan o terminan en intersecciones con otras líneas del mismo diagrama (lo que se conoce como vértice), o bien se alargan hasta el infinito.

Las partículas cuya trayectoria se alarga hasta el infinito se conocen como externas. Las que provienen del infinito, por la izquierda del diagrama (recordad que nuestro criterio es que todas van de izquierda a derecha), son las partículas incidentes, los reactivos de nuestra reacción.

Las que se escapan hacia el infinito, hacia la derecha, representan el resultado del diagrama, los productos de la reacción de partículas.

Imaginad, por ejemplo, un acelerador de partículas, donde la finalidad de todo el proceso es hacerlas colisionar. Cada posible tipo de colisión se representa como un único diagrama aunque extremadamente complicado, como podemos imaginar viendo la imagen que adorna este artículo (ojo, no es un diagrama de Feynman, sino la simulación de la trayectoria de las partículas salientes de la interacción; el diagrama de Feynman estaría en el centro de la imagen, detallando la formación de cada una de las partículas salientes).

Las partículas en colisión serían las incidentes, las que entran al diagrama por la izquierda. Durante la colisión, pasan un montón de cosas. Como hay mucha energía, se crean muchas partículas, que pueden interaccionar entre sí. Al final, sobreviven unas cuantas. Son las líneas externas que salen del diagrama por la derecha. A la postre, son las partículas que llegan a los detectores del acelerador, las únicas que podemos detectar (y no todas ellas).

Foto | CERN

El LHC (Gran Colisionador de Hadrones) lleva ya meses en el punto de mira. Primero por los infortunios de su accidentada puesta en marcha. Luego por la expansión de teorías absurdas sobre la posibilidad de que podría desencadenar el fin del mundo. Finalmente, parece que la situación se ha encarrilado y el LHC va cumpliendo expectativas.

De momento, el LHC ya ha conseguido batir el récord y convertirse en el acelerador de partículas más potente del mundo. Tan sólo diez días después de inyectar los primeros haces de partículas, éstos llegaron a alcanzar una energía de 1,18 TeV (tera-electronvoltios) durante la pasada madrugada, batiendo el anterior récord de 1,1 TeV del laboratorio Fermi (EE UU).

Esto no es nada, en realidad las expectativas son que el LHC llegue a su máximo nivel de 7,5 TeV a finales del año próximo. Sin embargo, sus operarios están andando con pies de plomo. Debido a los errores que causaron meses de retraso antes de su puesta en marcha, toda precaución es poca.

El aumento de energía se hará de forma escalonada. Primero se parará a unos 3,5 TeV y luego a unos 5 TeV, antes de llegar a los 7,5. Los parones son necesarios para realizar mediciones: se requiere estabilizar el LHC a una determinada energía durante un tiempo muy prolongado (incluso meses) para realizar observaciones estadísticamente significativas.

Todo esto tiene como objetivo prioritario encontrar al esquivo bosón de Higgs, una partícula que aún no se ha descubierto y que es la última pieza del puzzle de las partículas cuánticas. Confirmar su existencia serviría para dar definitivamente por buenos modelos con los que los físicos llevan décadas trabajando.

Esperemos que todas las noticias que tengamos que dar del LHC a partir de ahora sean buenas, y ojalá que dentro de año y pico podamos decir aquí que el bosón ha sido, por fin, descubierto.

Vía | ArsTechnica En Genciencia | El Gran Colisionador de Hadrones vuelve a funcionar, por fin

Un grupo de la Universidad de Huelva está finalizando la construcción de un sistema de detector de partículas cargadas que está considerado uno de los instrumentos más eficientes de Europa para la investigación en astrofísica y estructura nuclear.

Se trata de una bola de detectores de silicio que posee un diámetro de 30 centímetros, y que detecta las partículas cargadas que se producen en las reacciones nucleares en los aceleradores.

Los experimentos con varios prototipos del detector ya se han realizado en distintos laboratorios nacionales, como en el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) y el Centro de Microanálisis de Materiales (CMMA) de Madrid, y en instalaciones internacionales, como por ejemplo, en el Cyclotron Research Center de Louvain la Neuve de Bélgica; en el Centro Europeo de Investigación Nuclear o Laboratorio de Física de Partículas Elementales (CERN) de Ginebra (Suiza); en el Centro Internacional de Investigación en Física Nuclear del GSI de Darmstadt (Alemania), o en el Centro de Biorecursos del Instituto de Investigaciones Físicas y Químicas (RIKEN) de Japón.

Vía | FyS