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México.- Tras los logros obtenidos con el Gran Colisionador deHadrones (LHC) en Suiza, un grupo internacional de expertos, en elque participan científicos mexicanos con el desarrollo de undetector de luz, está listo para poner en marcha otro experimentode física de partículas en Tsukuba, Japón.
A diferencia de los ensayos realizados en el LHC con colisionesde protones a altas energías, este ambicioso experimento,denominado Belle II, operará con otra clase de partículassubatómicas, los electrones y su contraparte de antimateria concarga positiva, los positrones, que se harán chocar a velocidadescercanas a las de la luz en flujos de alta intensidad.
Las pruebas de funcionamiento de Belle II --que tendrán comosede la Organización de Investigación con el Acelerador Japonésde Altas Energías (KEK)-- comenzarán el año próximo, y hacia2018 se prevé la toma de datos. Con este proyecto internacional,en el que colaboran más de 700 científicos de 40 países, podránexplorarse nuevas fronteras de la física o detectarse en formaindirecta nuevas partículas como el Bosón de Higgs.
“Una forma de observar los procesos internos de la materia esutilizar aceleradores de partículas de muy alta energía, como elLHC; pero la opción que va a explotar el KEK en Japón es labúsqueda a través de flujos con una mayor cantidad dedisparos”, explica el físico Eduard de la Cruz Burelo, delCentro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav).
El científico del Departamento de Física del Cinvestav aclaralas diferencias entre ambos aceleradores con una analogía:mientras el LHC realiza el equivalente a disparos de cañónaltamente energéticos, el KEK los hará en mayores cantidades,pero a menor energía, como si fuese una escopeta. “El Belle IItendrá 10 veces más intensidad, pero su energía será mil vecesmenor”, precisa el físico.
El investigador --uno de los cuatro integrantes del Cinvestavque se unieron a este proyecto internacional en 2013-- señala quecon ese equipo se generará un mayor número de colisiones departículas (se calcula 10 veces más que en LHC cada año), lo queaumentará las posibilidades de producir procesos de físicacuántica --a nivel subatómico-- que aún no se han observado.
“Mayor intensidad significa en este caso empaquetar una mayorcantidad de electrones y positrones (las partículas que se haráncolisionar) en menor espacio, por eso tuvimos que desarrollar einstalar la tecnología necesaria para hacer detecciones”, agregaDe la Cruz. El nuevo experimento retoma gran parte de lainfraestructura del KEK utilizada para una colaboración previa,denominada Belle, en la cual laboraron los ganadores del PremioNobel de Física 2008, Makoto Kobayashi y Toshihide Maskawa.
El equipo mexicano --que incluye tres profesores y un estudiantedel Cinvestav-- participa en el desarrollo de un monitor deradiación (detector de señales luminosas) llamado LAB-M, quebásicamente ayudará a calibrar el haz de electrones ypositrones.
Al desplazarse a velocidades cercanas a la de la luz, dichaspartículas emiten radiación que al ser registrada proveeinformación sobre qué tan comprimido y centrado está el haz. Poreso, los científicos canalizan la señal luminosa a través de unsistema de tubos con espejos hacia una caja óptica localizada a 15metros del acelerador, donde una serie de detectores convierten laluz en señales eléctricas.
“De esta manera podemos medir varias características, como laintensidad y polarización de la luz”, dice el investigador delCinvestav acerca de este equipo de detección dotado con ochomotores para mover los espejos y que será montado en noviembrepróximo con la meta de iniciar las pruebas de calibración enenero de 2016.
/ADM
