Científico chileno desarrolla escudo para «ver» partículas invisibles en experimento del CERN
Tiempo de lectura: 2 minutos El Dr. Jilberto Zamora, de la Universidad Andrés Bello, diseñó un sistema de protección contra neutrones que permite al experimento SND capturar datos con una precisión sin precedentes.
En el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), un equipo con participación chilena desarrolló una tecnología que mejora la calidad de la información registrada por el Detector de neutrinos y dispersión (SND) en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).
Se trata de un escudo de neutrones diseñado por el Dr. Jilberto Zamora Saá, director del Centro Teórico y Experimental de Física de Partículas (CTEPP) de la Universidad Andrés Bello (UNAB).
Este dispositivo, bautizado como ColdBox, ha sido fundamental para el éxito del experimento SND en Suiza. La investigación y los resultados de esta tecnología fueron destacados recientemente en la revista científica Journal of Instrumentation, subrayando la relevancia de la instrumentación desarrollada en Chile.
El desafío de capturar «fantasmas» en la oscuridad total
El objetivo del experimento SND es el estudio de los neutrinos, partículas subatómicas fundamentales que, debido a su casi nula masa y falta de carga eléctrica, atraviesan la materia sin interactuar con ella. Por esta razón, se les conoce coloquialmente como «partículas fantasmas». Aunque billones de ellos atraviesan nuestro cuerpo cada segundo, detectarlos es una tarea titánica, comparable a intentar tomar una fotografía en una habitación en penumbra absoluta.
Dentro del Gran Colisionador de Hadrones, el ambiente es extremadamente hostil para los instrumentos de medición. «El detector SND tiene unas láminas denominadas emulsiones nucleares, que son el equivalente a una película fotográfica antigua«, explica el Dr. Zamora Saá. Sin embargo, la alta radiación de neutrones y protones presente en el colisionador genera un efecto similar al de «velar» un rollo fotográfico, arruinando la calidad de la información registrada.
Para resolver este problema, era imperativo crear una barrera que permitiera el paso de los neutrinos pero bloqueara las partículas que interfieren en la medición. Aquí es donde la tecnología chilena marcó la diferencia.
La solución chilena que reduce la radiación mil veces
La solución diseñada por el equipo de la UNAB consistió en una estructura de blindaje capaz de filtrar el ruido radiactivo. El sistema fue desarrollado íntegramente en Chile, utilizando simulaciones computacionales de última generación y construido por técnicos especializados de la Facultad de Ciencias Exactas de la misma casa de estudios.
Tras su instalación en el CERN, el escudo logró reducir la radiación de neutrones en más de mil veces. «Funcionó tan bien que, dentro del sistema, los instrumentos prácticamente no detectaban neutrones, porque el nivel era demasiado bajo», destaca el investigador. Gracias a este «escudo protector», el detector puede ahora registrar interacciones de neutrinos de forma clara y confiable.
Este avance no solo permite estudiar con mayor precisión el Modelo Estándar de la física, sino que abre puertas a nuevas investigaciones sobre la materia oscura y la asimetría entre materia y antimateria.
Un hito para la ciencia en Chile y el CERN
El éxito de este proyecto coincide con la reciente incorporación de Chile como Estado miembro asociado del CERN. Este hito permite que científicos y empresas nacionales participen de forma más activa en las licitaciones tecnológicas y proyectos de investigación del organismo internacional.
Para el Dr. Jilberto Zamora, este logro es un testimonio del potencial local. «En Chile podemos hacer tecnología compleja, que funciona y que es útil en los experimentos científicos más importantes del mundo», concluye el académico.
