¿El próximo acelerador de Estados Unidos? - Gerardo Herrera Corral | La Crónica de Hoy
Facebook Twitter Youtube Lunes 23 de Julio, 2018
¿El próximo acelerador de Estados Unidos? | La Crónica de Hoy

¿El próximo acelerador de Estados Unidos?

Gerardo Herrera Corral

Hoy martes se dará a conocer la evaluación que hace la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina (NAS por sus siglas en inglés: National Academy of Sciences) de los Estados Unidos sobre la propuesta de construcción de un nuevo acelerador de partículas llamado colisionador de electrones y iones.

El así llamado EIC (por sus siglas en inglés:  Electron-Ion Collider) podría ser el próximo acelerador de partículas elementales que se construya en los Estados Unidos de Norteamérica. Ha pasado mucho tiempo desde la última vez que el vecino del norte inició la construcción de un acelerador. En 1987 comenzaron las obras del SSC (Super Conducting Super Collider) pero el proyecto fue cancelado en 1993 de tal manera que la más reciente máquina de este tipo concluyó en el año 2000 cuando el RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) en Brookhaven dio inicio a sus operaciones.

Con el nuevo laboratorio de aceleradores se pretende lograr una mejor compresión de la estructura microscópica de los protones que son los principales constituyentes de los átomos que nos forman.

La pregunta fundamental que se plantea el EIC tiene que ver con la interacción fuerte en la naturaleza. Esta fuerza es la responsable de unir quarks y gluones. Al actuar, esta fuerza da cuenta de más del 98 por ciento de la materia visible en el Universo.

Hacer chocar electrones contra iones permitirá explorar el “mar” de quarks y el “océano” de gluones que existe dentro de los protones.

La construcción de una imagen tridimensional de los constituyentes elementales del protón nos podría dar una mejor comprensión de la existencia efímera que hace aparecer y desaparecer a los quarks y gluones. Se piensa que la dinámica que los gobierna los conduce a un estado estable de saturación llamado “condensado de vidrio de color”. Éste debe ser un estado único de la materia en el que se forma una densa pared parecida al vidrio. Los especialistas se refieren a esta como de color para indicar que detrás del fenómeno se encuentra la carga responsable de la interacción fuerte a las que se denomina “color” de manera equivalente la carga “eléctrica” en el caso de la interacción electromagnética.  

Otro de los temas de investigación que se propone el EIC es el que se refiere al espín del protón. La máquina sería la primera en hacer colisiones de electrones contra protones polarizados. Esto significa que el giro que ambos, electrones y protones tienen, se alinearía a voluntad para hacer mediciones de precisión. Esto permitirá averiguar cómo es que se genera este giro del protón a partir del movimiento de los quarks y los gluones que lo conforman.

El colisionador consistiría en dos anillos en los que de manera independiente se acelera a los electrones y a los protones.

La decisión final aún no se ha tomado. El proyecto seguirá el camino formal que los proyectos científicos siguen en los Estados Unidos para ser evaluados por el Departamento de Energía (DOE por sus siglas en inglés: Department of Energy). Lo que se anuncia este martes es el pronunciamiento de la Academia de Ciencias sobre el proyecto a partir de una petición que el mismo DOE le hizo. La recomendación que la NAS hará es, pues, de gran importancia.

* Investigador del Cinvestav

gherrera@fis.cinvestav.mx

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