Ciudad de México, México. – – El 2023 será un año clave en el trabajo de los especialistas de la UNAM y de nuestro país, porque se definirá el proyecto que dará mayor visibilidad a México, el cual será un nuevo reto de desarrollo tecnológico para la actualización de A Large Ion Collider Experiment (ALICE) en su tercera etapa, conocido también como ALICE 3, adelantó el investigador del Instituto de Ciencias Nucleares, Antonio Ortiz Velásquez.“Definitivamente tenemos el interés y la motivación de estar ahí por las nuevas generaciones. Estamos hablando de un proyecto que correría (funcionaría) después del 2030 y más allá del 2040, es a largo plazo y nuestra Universidad realmente debería ser parte de esta nueva colaboración con el Centro Europeo de Investigación Nuclear”, anticipó.
En cada etapa de actualización, abundó Ortiz Velásquez, lo que se hace es efectuar mejoras al equipo y la última terminó este año, por lo que se espera que la máquina esté en funcionamiento constante de 2022 a 2032, lo que permite una interacción de choques récord en el mundo y cada uno de los sistemas trabajan de manera continua.
Especialmente nuestro país y los expertos de la UNAM han participado en el desarrollo del equipo llamado V0, un sistema de disparo que permite a los científicos saber cuándo se genera información importante para el experimento, la cual deberá ser capturada, guardada y analizada posteriormente.
Para ALICE 3 se espera la creación de un detector de partículas totalmente diferente a lo que la nación mexicana ha aportado hasta ahora, pues se prevé la creación de tecnologías basadas en silicio que puedan rastrear la trayectoria de las partículas e identificar su tiempo de vuelo o desplazamiento, y entender el origen de un conjunto de hadrones que recientemente han sido descubiertos en el Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider o LHC).
“Esto es toda una revolución que se ha escuchado en los medios y tratamos de entender el origen de esos hadrones…15 de ellos son considerados exóticos y hay una discusión sobre si estos son descritos como tetraquarks o pentaquarks, o bien una molécula hadrónica, para distinguir entre estas explicaciones las mediciones de iones pesados será crucial y ALICE 3 podría aportar información”, destacó el investigador.
Técnica innovadora
Luego de más de una década de investigación constante, el trabajo en el LHC y el ALICE comenzó a impactar en la salud de las personas para mejorar su calidad de vida, resaltó el vocero del proyecto ALICE del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en francés), Luciano Musa, durante una visita al Auditorio Yezcalli, en la Facultad de Ciencias de la UNAM.
Tras explicar que los cuatro experimentos que integran el equipo ubicado 100 metros bajo tierra en la frontera franco-suiza y que explora el comportamiento de las partículas que forman los átomos y la materia, el también investigador destacó que este trabajo permite el desarrollo de la llamada terapia de hadrones, una opción de tratamiento para las personas con cáncer.
Ante alumnos y académicos de la Facultad de Ciencias de la UNAM, el doctor en Física por la Universidad de Cagliari detalló que las perspectivas de recuperación dependen siempre del paciente, pero este procedimiento es considerado uno de los más innovadores en la actualidad y se ofrece en naciones como Estados Unidos, Alemania, Austria e Italia.
“No hay muchos centros en el mundo, así que los pocos pacientes que han podido acceder es por las conexiones de los doctores en los centros de terapia, pero la vasta mayoría deben recibir un tratamiento tradicional con efectos colaterales”, dijo el también investigador.
Lo anterior debido a lo innovador de la técnica, así como de las instalaciones físicas necesarias para su implementación, en este momento solo el uno por ciento de los pacientes tiene acceso a esta, comentó Musa.
El experto italiano recordó que las tecnologías desarrolladas en el CERN y el LHC están bajo un modelo de “ciencia abierta, por lo que tanto la comunidad científica como la industria pueden tener acceso a ellas mediante un proceso de transferencia, por lo que hay un gran potencial de desarrollo de aplicaciones y la terapia de hadrones es solo una aplicación que muestra lo que se puede hacer”.
El especialista del CERN recordó que cada uno de los detectores del LHC (ALICE, CMS, LHCb y ATLAS) son como una gigantesca cámara fotográfica para captar las interacciones de partículas más pequeñas conocidas, por lo que también se desarrolla y mejora la producción de chips de captura de información, los cuales representan la siguiente generación de equipos que mejorarán los sistemas de imagen en los teléfonos celulares y las cámaras de video que llegarán a la sociedad en general.
Como parte de su charla “Uncovering the quark-gluon plasma: scientific and technological challenges”, el doctor en Física precisó que el experimento ALICE es uno de los proyectos científicos más grandes y desafiantes jamás realizados en el campo de la Física Nuclear y subnuclear, el cual busca desentrañar las propiedades del plasma de quarks-gluones, el estado de la materia que se cree existió en los primeros instantes del Universo.
Ese estado de la materia se puede crear en el laboratorio al juntar haces de núcleos pesados, que se aceleran hasta alcanzar una velocidad cercana a la de la luz, y sus propiedades se estudian midiendo con complejos detectores las miles de partículas que salen volando de la región de colisión.
Nuevas posibilidades
Musa detalló que el progreso en este campo de investigación se basa en gran medida en la mejora continua del rendimiento de los colisionadores y detectores de partículas, que aumentan las energías y tasas de colisión, y con mayor precisión y detección, por lo que cada determinado tiempo la revisión, mejora y actualización de los equipos es clave. Confió en continuar con el apoyo de especialistas de la UNAM en este trabajo.
En particular, la tecnología de semiconductores que impulsó el rápido crecimiento de la industria de la tecnología de la información en los últimos 50 años también juega un papel esencial en el notable desarrollo de detectores para experimentos de física de alta energía (HEP).
