El detector ATLAS, listo para responder a cuestiones fundamentales de la física Ya se ha instalado el último elemento del nuevo detector ATLAS del Consejo Europeo de Investigación Nuclear (CERN), lo que allana el terreno para realizar experimentos con los que explorar la naturaleza de la materia oscura y buscar nuevas dimensiones del espacio-tiempo. «Pa... Ya se ha instalado el último elemento del nuevo detector ATLAS del Consejo Europeo de Investigación Nuclear (CERN), lo que allana el terreno para realizar experimentos con los que explorar la naturaleza de la materia oscura y buscar nuevas dimensiones del espacio-tiempo. «Para nosotros es un día emocionante», afirmó Marzio Nessi, coordinador técnico de ATLAS. «El proceso de instalación llega a su fin y nos disponemos a iniciar un nuevo programa de investigación física.» El detector ATLAS es el detector de partículas con fines generales más grande del mundo: mide 46 metros de largo, 25 metros de ancho y pesa 7.000 toneladas. Consta de cien millones de sensores que medirán las partículas producidas en colisiones entre protones en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. En el ATLAS han trabajado más de 2.100 científicos e ingenieros de 167 instituciones de 37 países. La primera pieza de este detector se instaló en 2003. Desde entonces se han bajado muchos otros elementos del detector por el hueco de cien metros que lleva a la caverna subterránea del ATLAS. La última pieza colocada es lo que denominan la «pequeña rueda». El ATLAS está provisto de dos piezas así, que si se llaman pequeñas es meramente por comparación con el resto del detector, ya que cada una pesa unas cien toneladas y tiene un diámetro de 9,3 metros. Maniobrar con estos elementos es una tarea complicada. «Una de las mayores dificultades es bajar esta pequeña rueda por el hueco con un lento movimiento de zigzag y lograr una alineación precisa del detector a un milímetro de los otros detectores que ya están en la caverna», explicó Ariella Cattai, coordinadora del equipo que ha trabajado en las ruedas. Estas pequeñas ruedas están cubiertas de unos detectores sensibles diseñados para reconocer y medir la cantidad de movimiento de unas partículas llamadas muones dentro del LHC. Conforme las partículas atraviesan el campo magnético creado por los imanes superconductores, la sensibilidad del detector le permitirá determinar su trayectoria con una precisión del espesor de un cabello. El ATLAS se compone de cuatro componentes fundamentales. Hay un sistema de imanes responsable de concentrar las partículas cargadas para analizarlas. Además, un rastreador interno mide la cantidad de movimiento de cada partícula cargada, mientras que un calorímetro mide la energía que llevan las partículas. Un espectrómetro se encarga de detectar y medir muones. «Intuimos que los muones son la marca de sucesos interesantes», explicó James Bensinger, de la Universidad Brandeis, de Estados Unidos, que ha trabajado en el ATLAS. Se ha dispuesto un complejo sistema informático para procesar las ingentes cantidades de datos generadas por el ATLAS. Hay un sistema activador que seleccionará cien «sucesos interesantes» por segundo de entre otros mil millones. Hay también un sistema de adquisición de datos que canalizará los datos desde los detectores a una unidad de almacenamiento, mientras que el sistema informático analizará anualmente mil millones de sucesos registrados. «Se trata de un hito en la compleja construcción del detector ATLAS», aseguró Joseph Dehmer, Director de la División de Física de la Fundación Nacional para la Ciencia de los Estados Unidos. «El LHC es uno de los experimentos de física más emocionantes de esta década o de los últimos tiempos. Estamos impacientes por obtener sus revolucionarios resultados, ya falta poco.» Seguidamente, el equipo del ATLAS se centrará en encargar diversos trabajos como preparación para el arranque del LHC este próximo verano. El ATLAS es uno de los seis experimentos a gran escala que se harán en el LHC. Como el ATLAS, el CMS («Solenoide Compacto de Muones») es un gran detector con fines generales que analizará la miríada de partículas producidas por el LHC. El ATLAS y el CMS, que se diseñaron de manera independiente entre sí, se emplearán para corroborar cualquier descubrimiento hecho con uno u otro. Dos experimentos de mediana envergadura, el ALICE («A Large Ion Collider Experiment», el gran experimento colisionador de iones) y el LHCb («Large Hadron Collider beauty»), están diseñados para analizar fenómenos específicos en las colisiones del LHC. Entre tanto, los dos experimentos de menor envergadura, el TOTEM («TOTal Elastic and diffractive cross section Measurement») y el LHCf («Large Hadron Collider forward»), se centrarán en «ciertas partículas» que, cuando colisionan los haces, en lugar de chocar de frente, apenas se rozan. Cuando se encienda el LHC, los científicos tendrán la ocasión de estudiar y solucionar muchas preguntas pendientes desde hace mucho en la física. Por ejemplo, ¿por qué las partículas tienen las masas que tienen? ¿Por qué la naturaleza prefiere la materia a la antimateria? Otros temas de interés son la naturaleza de la materia oscura y qué tipos de materia existían hacia el principio de los tiempos. El LHC podría incluso ayudar a dar con dimensiones nuevas del espacio-tiempo. Países Suiza
