El acelerador de partículas más grande del mundo (LHC) batió su propio récord

Los científicos que operan el Large Hadron Collider (LHC), el acelerador de partículas más grande del mundo, han sostenido desde el principio que por ser una máquina tan compleja no podía esperarse que funcionara a la perfección desde sus primeras pruebas. Aún así es probable que sintieran un enorme alivio cuando, a finales de 2009 y después de un periodo de reparaciones que duró casi un año, el monstruo de más de 27 kilómetros de circunferencia logró operar a más de 2 billones de electronvoltios. Esta semana el triturador de partículas superó su propio récord, alcanzando los 7 billones de electronvoltios.

Inicio accidentado

Complejo parece insuficiente para describir al LHC, un acelerador para el que las cifras épicas son frecuentes, desde los 30 Gigabytes de datos por minuto que producen sus experimentos y los 10 mil científicos e ingenieros que han trabajado en el proyecto, hasta los $9 mil millones de dólares que costó su construcción.

Las monumentales dimensiones de la máquina resultan acordes al propósito de los científicos que la utilizan, quienes esperan que ayude a responder algunas de las preguntas fundamentales de la física, y acaso a refutar unas cuantas teorías actuales que no se ajustan a los modelos de interacción entre objetos elementales.

Pero su naturaleza colosal y el hecho de que es un sistema único en el mundo complican la operación del acelerador, que luego de su puesta en funcionamiento en 2008 presentó problemas en el sistema de enfriamiento de sus más de 9 mil magnetos superconductores.

Como era esperable, el periodo de reparación de este problema y de revisión de otras posibles falencias en el acelerador no fue corto. Así, el LHC estuvo fuera de funcionamiento durante casi un año.

Un zoológico de partículas

El 30 de Noviembre de 2009 el LHC pasó la que probablemente ha sido su prueba más comprometedora cuando, sólo 10 días después de terminar su periodo de reformas, colisionó dos haces de partículas con una inyección de energía de 1.18 millones de millones de electronvoltios (TeV) cada uno, que al chocar sumaron 2.36 TeV y superaron el récord mundial impuesto por el acelerador Tevatron.

El costo de la energía en invierno mantuvo al LHC en un periodo de descanso programado que se extendió hasta esta semana, cuando superó su propio récord inyectando 3.5 TeV a cada haz de partículas, para conseguir un total de 7 TeV en la colisión.

El nivel de energía utilizado por los aceleradores es tan importante porque es el que les permite acelerar las partículas hasta que se muevan a una gran velocidad y adquieran una energía cinética igualmente grande.

Esa enorme energía es la que podría permitir que en una colisión se desprendan muchas partículas subatómicas que hasta ahora han estado únicamente en las teorías de los físicos. Entre ellas los míticos mono-polos magnéticos y el bosón de Higgs, acompañadas por un gran número de partículas exóticas.

Si todo sale como está previsto el LHC estaría utilizando 14 TeV, el doble de la energía alcanzada esta semana, en su inicio de operaciones del año 2012.

Sopa calentada a 4 billones de °C

Otros aceleradores de partículas que han revelado propiedades interesantes de la materia.

Uno de ellos es el RIHC de Nueva York, que en uno de sus experimentos más recientes en el que se hicieron colisionar iones de oro, generó en el núcleo del choque una temperatura de más de 4 millones de millones de grados centígrados, la mayor alcanzada en un laboratorio y casi mil millones de veces más caliente que la superficie del sol.

El experimento, descrito como una recreación de las condiciones que existieron durante el nacimiento del universo, permitió observar durante una fracción de segundo una sustancia a la que los investigadores se refirieron como plasma de quarks y gluones.

Esta ‘sopa’ subatómica habría existido en los microsegundos que siguieron al Big Bang, y según indican los datos del experimento, no se comportaba como un gas super-caliente sino como un líquido casi perfecto, cuyos quarks y gluones fluían sin fricción entre ellos.

En los próximos meses el LHC también será utilizado para colisionar iones en experimentos con mayor energía que generarán temperaturas aún mayores, y por lo tanto condiciones más parecidas a las del inicio de todas las cosas.

Es demasiado temprano para salvar el planeta

El profesor James Lovelock tiene una hipótesis humilde y desalentadora: los seres humanos no somos responsables del cambio climático, pero tampoco podemos hacer nada por evitarlo.

El científico británico, quien en la década del año 60 formulara la hipótesis de Gaia después de trabajar para la NASA analizando la posible existencia de vida en Marte, declara que el planeta ha seguido ciclos climáticos con cambios muy abruptos desde mucho antes de que aparecieran los hombres, y que lo más probable es que esta vez ocurra lo mismo y sólo hasta pasados varios siglos la tierra vuelva a arreglárselas para conseguir una temperatura que favorezca la vida.

Lovelock acepta que los seres humanos pueden haber acelerado el proceso de cambio climático en la tierra, pero descarta que el proceso mismo sea responsabilidad de la especie humana. De igual forma el profesor califica como insignificantes los intentos por prevenir un cambio climático. Esta semana Lovelock afirmó en una entrevista para la BBC que aunque la energía renovable puede ser un buen modelo de negocio, su implementación no está basada en “buena ingeniería práctica”, y agregó que los humanos todavía “no tenemos la inteligencia” para salvar a la tierra.

“Disfrutar mientras sea posible” es lo único que le queda por hacer a la especie humana en la opinión del profesor, de 90 años de edad.