El LHC es un túnel de 27 kilómetros de circunferencia que está a 100 metros bajo tierra y que hace que los protones se aceleren a través de dos túneles, en direcciones contrarias y que se cruzan en 4 puntos. Chocando las nubes de protones, éstas explotan generando una energía tan grande que crea partículas muy pesadas, que solamente existieron de manera natural cuando el universo era muy joven, una fracción de segundos después del Big-Bang.
Entonces se crean con toda esa energía, estas partículas que vuelan y después se desintegran y los productos de esa desintegración, llegan a unos enormes detectores que indican si llego un electrón con determinada energía o Ion, etc. A partir de esos datos los científicos deben ser capaces de decir qué fue lo que pasó en la colisión, qué pasó en ese choque y cuáles fueron las partículas, semejantes a las del Big Bang, que se produjeron gracias a la aceleración del LHC.
Esas partículas que se buscan reproducir, son las que van a contar cuáles son las propiedades básicas del universo, cómo está estructurado en su intimidad y cómo se explica la existencia de los humanos, finalmente.
En Chile hay tres grupos de físicos de partículas, el primero está en Santiago en la Pontificia Universidad Católica, el segundo en Valparaíso, en la Universidad Federico Santa María y el tercero en Valdivia en la Universidad Austral de Chile.
Modelos de nueva física
En la UACh, el Director del Instituto de Física de la Facultad de Ciencias, Dr. Alfonso Zerwekh es el único cuya investigación está relacionada con el LHC. Por más de 10 años ha estudiado modelos de nueva física que podrían ser encontrados en el LHC. Ha publicado numerosos artículos diciéndole a los físicos experimentales qué es lo que deben buscar. Además es miembro de la colaboración ATLAS, una de las cuatro colaboraciones que se realizan en los experimentos del LHC.
El Dr. Alfonso Zerwekh, comenta que en la época en que los físicos de partículas sintieron la necesidad de hacer física experimental, él se encontraba cursando un postdoctorado en la Universidad Federico Santa María, donde fue enviado al Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), para negociar la entrada de Chile a uno de los experimentos.
“Allá escogí el experimento ATLAS y hable con los jefes de esa colaboración, en ese momento firmamos el primer protocolo para la paulatina incorporación de Chile en el experimento, esto fue en entre fines del 2003 y comienzos del 2004“comentó el académico.
Como se dijo anteriormente el LCH es la máquina en la que se producen las colisiones, pero además está compuesto de 4 puntos que son ATLAS, CMS, ALICE y LHC-B, llamados detectores, los cuales se preocupan de diferentes y complementarios aspectos de la física. Asociado a ATLAS, hay una colaboración de 2.700 físicos que primero trabajaron para construirlo y ahora trabajarán con los datos que este produzca.
Eventos nunca antes vistos
Finalmente, Chile fue aceptado en la colaboración y desde entonces los físicos de partículas de estos tres grupos son miembros de ATLAS. De todos los físicos de partículas de Chile, sólo dos aparecerán en los artículos, relacionados a la colaboración, como autores.
El 30 de marzo, fue un día muy importante para el mundo de la física, porque por primera vez el LHC, funcionó de manera estable a energías (7 TeV = 7000 GeV donde 1GeV es la energía equivalente a la mas de un protón) que nunca antes se habían alcanzado en un laboratorio y que por tanto constituye una región aun inexplorada.
Los protones que son acelerados en el LHC viajan a una velocidad que es el 99.999996% de la velocidad de la luz. Entonces, lo importante es que en las colisiones, entre estos protones, se reproducirán eventos nunca antes vistos como los que existieron durante una pequeña fracción de segundo después del Big Bang.