Curiosidades del CERN: el Experimento ALICE

Fuente: CERN

La Organizacion Europea para la Investigación Nuclear, también conocida como CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) es el mayor laboratorio de física de partículas del mundo y alberga el LHC o Gran Colisionador de Hadrones, formado por una circunferencia de 27 kilómetros, situado en la frontera franco-suiza. Esta descomunal infraestructura subterránea se financia con la aportación de 20 estados miembros del Continente Europeo, entre los que se encuentra España desde 1961, aunque fue fundado en 1954. La finalidad del LHC es la de demostrar la existencia del bosón de Higgs, una partícula elemental sobre la que hablaré en otro artículo de forma más amplia.

El Gran Colisionador de Hadrones emplea plomo acelerado y el plasma alcanza 100.000 veces la temperatura del Sol, unos 5,5 billones de grados Kelvin, generando partículas tales como quarks y gluones. En su intento por recrear los momentos inmediatos al Big Bang mediante el Experimento ALICE trata de estudiar la transición entre el estado de las partículas elementales tal y como están en los componentes del núcleo atómico a lo que denominan la sopa de quarks y gluones.

Los protones y los neutrones en los átomos superan la masa de los quarks en cien veces y, además, estos quarks no pueden separarse de ellos porque están unidos por los gluones. Para comprenderlo debemos imaginar que los gluones son gomas que, como es lógico, cuanto más estiradas están más difíciles son de tensar. Con las altas temperaturas esta goma se rompe y es entonces cuando liberan esas particulas formando la conocida sopa.

Recordemos que el átomo está formado por un núcleo y electrones; dentro del núcleo se encuentran los protones y los neutrones y cada uno de estos, incluye tres quarks, unidos por la denominada fuerza fuerte, formada por los gluones. Los protones y los neutrones tienen una masa cien veces mayor que la de los quarks. Esos tres quarks que forman los protones son sólo el 1% de su masa total; el resto de la masa, un 99%, lo representa esa fuerza que los mantiene unidos: los gluones y el proceso de confinamiento. Esta última cuestión es lo que actualmente se encuentra en manos de los científicos de trabajan con el detector Alice del LHC.