El Cern lleva su gran acelerador de partículas a una nueva dimensión

El Litoral

Este enorme acelerador de partículas se encuentra en un túnel circular de 27 kilómetros, situado a 100 metros bajo tierra entre Suiza y Francia, a las afueras de Ginebra. El 15 de junio comienza el proyecto de Alta Luminosidad del LHC (High Luminosity LHC), con el que se aumentará el número de colisiones de protones por segundo. Para ello tendrán que hacerse reformas en el túnel -entre otras cosas- y la inversión ascenderá a casi mil millones de euros.

Por el interior del LHC circulan haces de protones en dos direcciones a una enorme velocidad: cada protón da unas 11.000 vueltas por segundo. Los investigadores hacen que colisionen en unos puntos determinados, en los que hay instaladas grandes máquinas que detectan esos choques. De esa forma simulan los primeros instantes del big bang, para intentar detectar partículas elementales desconocidas que aclaren los misterios del universo, como la materia oscura.

Actualmente se producen 1.000 millones de colisiones por segundo, pero los científicos quieren llegar hasta las 5.000 millones colisiones. Para lograrlo, por un lado hay que hacer circular más protones. Por otro, los choques deben focalizarse en un espacio mucho menor: ocho micrómetros en lugar de los 16 actuales. Así aumentan las posibilidades de colisión.

En 2025 el acelerador tendrá imanes mucho más potentes y se pondrán a circular más partículas, pero antes hay que excavar y ampliar el túnel. "Es como renovar una casa. Se pone una nueva calefacción, que es más eficiente, pero para calentar más se necesitan más madera y mayores almacenes", explica el vicedirector del proyecto, Oliver Brüning.

Pero en el caso del Cern los retos son inmensos: los físicos tienen planes tan ambiciosos que gran parte del material que se necesita ni siquiera existe todavía, hay que inventarlo.

Muchos de esos trabajos preparatorios se llevan a cabo en una nave en Prévesin, en la frontera franco-suiza. El pabellón se parece mucho a cualquier taller industrial, con en bobinas de cable, tubos, cilindros metálicos, bancos de trabajo, prensas, tornillos y llaves inglesas de todos los tamaños. En las paredes cuelgan planos y los empleados taladran, miden, prueban y ajustan.

Los nuevos cables e imanes tienen que ser más potentes que los actuales. Los imanes deben generar campos magnéticos mucho más intensos y los ingenieros del Cern tienen que desarrollar cables que puedan soportarlos.

Para llevar la electricidad hasta los imanes están creando cables con nuevos materiales, como boruro de magnesio, que es superconductor incluso a elevadas temperaturas. De esa forma se puede reducir el consumo energético de los imanes, algo que "también es interesante para la industria", apunta Brüning.

Muchos descubrimientos del Cern están presentes hoy en la vida cotidiana, como algunos componentes de teléfonos celulares o procesos de diagnóstico médico como la tomografía computerizada. Y por supuesto, "la madre de todos los descubrimientos": la World Wide Web, Internet, que se desarrolló en el Cern. Al ser una organización financiada con fondos públicos, el Cern pone a disposición sus avances sin necesidad de patente.

Los trabajos en el túnel sólo pueden realizarse mientras el LHC está parado, ya que las vibraciones de las taladradoras perjudicarían el trabajo de los sensibles instrumentos. Por eso la reforma comenzará en primer lugar en la superficie, ya que el acelerador será desconectado en diciembre para una pausa rutinaria de dos años. En 2021 se reiniciará en "modo antiguo" y en 2025 se instalarán los cables, imanes e instrumentos que no convertirán en un acelerador de nueva generación.

Con información de dpa.