La Crónica de Hoy
30 de abril de 2012
Isaac Torres Cruz
Academia
Durante los años ochenta, en México no se hacía física experimental de altas energías, sólo había grupos teóricos de física de partículas en el Cinvestav y unos pocos en la UNAM. Para entonces estos se dieron cuenta de la necesidad de impulsar el área, fue entonces cuando la primera institución decidió enviar estudiantes al extranjero para formar estos cuadros de investigación.
El primero en regresar en 1991 fue Gerardo Herrera Corral, técnico agrícola chihuahuense que estudió su licenciatura en ingeniería física en Tec de Monterrey y que después de realizar su maestría en el Cinvestav obtuvo su doctorado en la Universidad de Dortmund, Alemania.
El área era aún más bien yerma por lo que buscó establecer colaboraciones fuera nuevamente, esta vez para realizar estancias posdoctorales en el Laboratorio Fermi, en EU, y en el Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas en Rio de Janeiro Brasil.
En el Fermilab tuvo una participación en el acelerador de partículas llamado Televatron, cuyo grupo logró hacer contribuciones importantes. Pero para el investigador, actual secretario de la Academia Mexicana de Ciencias, el camino quedó claro después de este proyecto, lo que devendría en la participación del país en el experimento científico más grande que ha realizado la humanidad: el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).
FÍSICA DE PARTÍCULAS. La física de partículas es un área de la física que estudia la estructura elemental de la materia, que busca respuestas ¿de qué está hecho lo que observamos?, ¿cuáles son los ladrillos más fundamentales de lo que se construye todo? En entrevista, el experto del Centro de Investigación y Estudios Avanzados, señala que estudia estas partículas elementales y sus interacciones.
“Pensamos que existen 12 partículas elementales en el universo: 6 leptones y 6 quarks que conforman todo lo que conocemos. También sabemos que hay cuatro interacciones fundamentales en el Universo: la generada por la gravedad, la electromagnética, la fuerza fuerte y la fuerza débil”.
Estas últimas dos menos familiares en general, pero la primera responsable de que los núcleos de los átomos permanezcan unidos y la otra de la radioactividad de los átomos, añade.
Pues bien, son estos el motivo del trabajo realizado en el Fermilab o el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares, donde se encuentra el LHC, y entender los fundamentos de toda la naturaleza.
“En los noventas, después de colaborar en el Fermilab, había claridad de cómo proceder en los siguientes proyectos: teníamos que hacer instrumentación en el país dentro de proyectos internacionales, ya no como invitados, sino diseñadores y constructores”.
Así se acercó al proyecto de Super Collider en EU, un gran acelerador de protones que nunca vería la luz, pero cuya cancelación dotó de fuerza al proyecto europeo en el CERN, el futuro de la física de partículas elementales.
ALICE. De esta manera el científico buscó la forma de involucrarse en un experimento que diese la oportunidad de trabajar un área distinta de la corriente principal, muy competida y poblada: la física del bosón de Higgs, la partícula primigenia que, en la teoría, dota de masa a todas las demás y se constituyó como el emblema del experimento. Los detectores ATLAS y CMS prevén hallarla este año.
Por otra parte, Herrera Corral buscó incluir la participación mexicana en otra área que daba oportunidad a nuevos descubrimientos y abrir brecha en un área de investigación. Así se involucró en el detector ALICE (A Large Ion Collider Experiment), que se centra en un área difícil de la física de partículas, la termodinámica cuántica.
Este detector estudia los quarks y la fuerza fuerte, la interacción más desconocida en la física de partículas y que ofrece muchos retos. Fue entonces como los mexicanos participaron desde la propuesta técnica de ALICE en 1995 y que años después derivó en la construcción de dos subdetectores del experimento, el V0 y el detector de rayos cósmicos.
“Nos ha ido muy bien, somos parte del proyecto y tenemos una posición visible; el V0 resultó ser una pieza clave, es la parte del detector que marca el paso de todo el proyecto, su sistema de disparo”.
En 2008, Gerardo Herrera permaneció en el CERN —ubicado entre la frontera de Suiza y Francia— como representante del equipo nacional, puesto que en septiembre iniciaría actividades después de años de espera y construcción.
Una vez arriba el switch de la potente máquina, construida hasta a una profundidad de más de 150 kilómetros bajo tierra, hubo “júbilo, celebración, fiesta y excitación en el mundo”, pero un desperfecto días después (en una sección de sus magnetos superconductores dentro del anillo de 27 kilómetros de diámetro) demoró un año la oportunidad de hacer física de partículas con éste.
En septiembre de 2009 todo marchó sin contratiempos y desde ahí no han parado más que en recesos invernales. “Los primeros días de toma de datos memorable. Y después de 15 años dentro del proyecto, ver los datos fue emocionante”. Y a sólo tres días de haberlo puesto en marcha, narra el físico, ALICE fue el primer experimento que publicó resultados, papers, en una revista especializada. “Fuimos los primeros con tan sólo usar dos detectores, el V0 entre ellos. Fue sin duda una de las épocas más memorables no sólo del proyecto, sino de toda mi vida”.
HALLAR EL HIGGS. El centro que hospeda al LHC, esa gran estructura de edificios de electrónica e instrumentación, que permite ver la interacción de los protones en su colisión, con una gran precisión, tendrá este año al mundo pendiente de lo que ocurra en sus instalaciones, asevera Herrera Corral.
Si bien también se realizan estudio sobre nuevas partículas, supersimetría, materia oscura, y propiedades del universo temprano, el estandarte del LHC sigue siendo el Higgs.
“Este año estará marcado por el descubrimiento del Higgs, no pasará 2012 sin que tengamos la última palabra de su descubrimiento o la inexistencia éste. Los próximos meses habrá los suficientes datos para dar un resultado a finales de año, lo que marcará no sólo a la física de partículas, sino a toda la física, un acontecimiento de gran relevancia”.
Si bien ya es esperado este resultado, agrega, no deja de tener gran relevancia enorme, desde el punto de vista no sólo de la concepción de la materia, sino la forma de aproximarnos a la naturaleza, la posibilidad de modelar matemáticamente el comportamiento ésta y saber que las simetrías en las matemáticas son un hecho.
“Esto tiene una relevancia enorme para la filosofía, arte, y la manera de ver el Universo, y se viene en los próximo meses. Debemos de prepararnos para comunicarlo a la gente porque es uno de los grandes hitos que marcarán nuestras vidas en cierto sentido.
“Hay logros como los de la mecánica cuántica o la relatividad, que son fundamentales, pero que corresponden al siglo pasado; lo que ahora se descubrirá nos ocurre a nosotros, en nuestro tiempo”.