En 2012 los científicos de la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN), demostraron la existencia del bosón de Higgs, la partícula elemental que garantiza la masa de otras partículas. El descubrimiento confirmó una teoría matemática,el centro del Modelo Estándar de la física que intenta explicar el funcionamiento del universo. Eso fue posible gracias al Gran Colisionador de Hadrones, un anillo de imanes superconductores enterrados a cientos de metros bajo los laboratorios del CERN en Ginebra, Suiza, y que acelera partículas subatómicas a velocidades extremadamente altas para hacerlas chocar y averiguar su composición.
Peter McIntyre, físico y experto en aceleradores de partículas, piensa junto a sus colegas que puede haber más partículas y fuerzas naturales en el universo que – al igual que el bosón de Higgs – solo podrían descubrirse con colisiones de alta energía como las creadas por el Gran Colisionador. Gizmodo lo entrevistó por su ambiciosa propuesta: un acelerador de partículas de 2.000 kilómetros de circunferencia, flotando en el golfo de México.
El resumen de la entrevista
Gizmodo: El Gran Colisionador tiene 27 kilómetros de circunferencia, y el que proponen para el golfo de Méjico tendría unos 2.000.
McIntyre: Todo depende del enorme anillo de imanes superconductores, y los campos magnéticos del Gran Colisionador tienen una potencia de unos 8 Teslas, casi 80.000 veces la potencia de campo del campo magnético de la Tierra. El dilema está en que hay que construir un campo magnético de mayor potencia, un desafío tecnológico, con superconductores más exóticos que el niobio-titanio, o excavar un túnel de circunferencia mucho mayor.
En Europa, EE.UU., Japón y China hay científicos que trabajan en proyectos sobre cómo construir campos magnéticos más potentes, los imanes que harían falta, y el objetivo es llegar a 16 Teslas, el doble de la potencia del Gran Colisionador de Hadrones. Hasta hoy no se ha encontrado la geometría adecuada para un colisionador. Eso me motivó.
G: ¿Cómo funciona un acelerador de partículas?
M: En el colisionador de hadrones el principio es el gas hidrógeno ionizado en una celda que contiene electrodos y un campo de frecuencia de radio intenso. Suficiente para eliminar los electrones de los núcleos de los átomos de hidrógeno dejando un protón desnudo, el núcleo del átomo de hidrógeno en el universo y en nuestro mundo. Se aceleran los protones en un campo eléctrico, usando un patrón de campos electromagnéticos para acelerarlos a una energía cinética cada vez mayor, pasando por una sucesión de aceleradores… Así funciona hoy el Gran Colisionador para producir las colisiones de energía más altas que se hayan logrado.
G: En el golfo de México…todo un desafío.
M: Se instalarían con vehículos de operación remota. Se opera el anillo a cien metros bajo el mar, no más profundo por la topología. Como un submarino flotando en una posición. Usando propulsores marinos . Se mantiene en posición el anillo de imanes para que las corrientes oceánicas no muevan nada, y los huracanes tampoco afectarían al colisionador.
G: ¿Cuánto costaría?
M: Es difícil saberlo. Pero algo así como 20 a 30 mil millones de dólares.
G: ¿Valdría la pena el gasto, sin garantías de descubrir una nueva partícula?
M: Eso es parte de la epistemología. No puedes decir por qué es importante hasta tanto sepas lo que es. Sucedió con los experimentos de Rutherford, un concepto de herejes en su tiempo. Y cuando la prensa le preguntó qué importancia tenía lo que hacía, les dijo que no importaba tanto la importancia práctica porque le resultaba terriblemente entretenido. No hay nada en nuestra tecnología moderna que fuera posible sin entender la física atómica y la organización y estructura del átomo. Nada.
