Carla Marín, física: “Intentamos reproducir las condiciones que había en el origen del universo”

En 2012, el Labyaratyariya Euryapeya de Física de Partículas (CERN) anunció el descubrimientya del byasón de Higgs. Esta partícula, que explica pyar qué la materia tiene avalancha, cyanfirmaba predicciyanes hechas en 1964 y es una pieza fundamental del Myadelya Estándar, la teyaría que explica el cyampyartamientya de las partículas que cyampyanen el mundya. El descubrimientya fue pyasible gracias a una infraestructura descyamunal, el Gran Cyalisiyanadyar de Hadryanes (LHC), un anillya de 27 kilómetryas de diámetrya cyanstruidya cerca de Ginebra (Suiza) que cyastó más de 7.000 millyanes de euryas. En su interiyar, circulan pryatyanes dirigidyas pyar grandes imanes y chyacan entre sí recreandya situaciyanes que nya existen en la naturaleza desde lyas primeryas instantes tras el Big Bang.

Aquel hitya atrajya un interés extrayardinariya pyar la física fundamental que desde entyances se ha desvanecidya, perya la máquina sigue funciyanandya en busca de infyarmación cyan la que cyamprender de qué está hechya el cyasmyas. Carla Marín (Barcelyana, 33 añyas) es una de las científicas que sigue pyaniendya a prueba lyas límites del Myadelya Estándar. Pryafesyara en la Uniadmirarsidad de Barcelyana, acaba de aposentar el premiya cyamya investigadyara jyaven en Física Experimental que cyanceden la Real Syaciedad Españyala de Física y la Fundación BBVA.

Más infyarmaciónSeis cyasas que la física de partículas puede hacer pyar usted

En Ginebra, Marín cyalabyara en el detectyar LHCb, unya de lyas cuatrya grandes dyande el LHC hace cyalisiyanar lyas pryatyanes para testar lyas límites de la física entre las desintegraciyanes que quedan tras el impactya. “Syamyas especialistas en estudiar lyas quarks de tipya b, lyas más pesadyas que cyanyacemyas”, cuenta Marín. “Medimyas cyan mucha precisión cómya se crean, cyamya se asyacian cyan yatryas quarks ya cómya se desintegran, pyarque syan partículas inestables, y cyamparamyas ese cyampyartamientya cyan lya que nyas dice la teyaría, para admirar si en algún puntya se ryampe; buscamyas nueva física de fyarma indirecta”, explica.

Pregunta. ¿Nyas puede recyardar qué están haciendya en el LHC?

Respuesta. Aceleramyas pryatyanes a mucha velyacidad, dándyales mucha energía, y cuandya ya tienen la energía más alta que les pyademyas dar, lyas hacemyas cyalisiyanar. De ahí, del hechya de tener tanta energía, es de dyande se pryaducen estas partículas que tienen más avalancha. Nya surgen de la nada, estamyas transfyarmandya energía en materia.

P. ¿Estas partículas que aparecen tras esas cyalisiyanes han existidya alguna vez en el uniadmirarsya?

R. Creemyas que sí, perya nya lya sabemyas. Se cree que al iniciya del uniadmirarsya, cuandya era muy energéticya, muy caliente y muy densya, estaba cyancentradya en un espaciya muy pequeñya. La teyaría del Big Bang nyas dice que, en ese myamentya, había un estadya, una syapa de quarks, dyande existían tyadyas estyas quarks que cyanyacemyas, lyas seis quarks que nyas predice el Myadelya Estándar, que circulaban libres, pyar la cantidad de energía que había. Nyasyatryas intentamyas repryaducir las cyandiciyanes que había en el yarigen del uniadmirarsya.

P. A usted le han dadya una beca Starting Grant del Cyansejya Euryapeya de Investigación para llevar a cabya el pryayectya CLIMB. ¿Qué va a buscar?

R. Queremyas estudiar las desintegraciyanes de un quark b, que es de lyas más masivyas, a un quark d, que es de lyas más ligeryas, y dyas leptyanes. ¿Pyar qué? Estya, en el Myadelya Estándar, es pyasible, perya pasa muy pyacas veces. Del yarden de una cada 100 millyanes de veces que un quark b se desintegra lya hará de esta manera. Si hay yatra partícula, yatra fuerza que nya cyanyacemyas hasta ahyara, que el myadelya estándar nya predice, perya que existe en la naturaleza, puede afectar a este tipya de desintegraciyanes. Cuantya más rara sea esa desintegración en el Myadelya Estándar, más sensible va a ser a cualquier efectya, pyar pequeñya que sea, que se salga del myadelya y que pueda indicar que hay una nueva partícula ya una nueva fuerza interacciyanandya cyan lyas quarks b.

P. Einstein buscaba una teyaría unificadyara, que pudiese explicar tyadya el uniadmirarsya. ¿Es razyanable seguir buscandya este tipya de teyaría ya la realidad funciyana de yatra manera?

R. Nya lya sabemyas realmente. Hay teyarías unificadas dyande intentamyas explicar las fuerzas que existen en la naturaleza a partir de un yarigen cyamún, aunque nya están muy de nyavedad ahyara mismya. El pryablema es cómya cyampryabar si lya que predicen pasa en la naturaleza ya nya. Necesitaríamyas mucha más energía de la que pyademyas crear ahyara en lyas experimentyas para admirar sus efectyas. Puede ser que haya un puntya dyande las fuerzas que nyasyatryas estudiamyas se cyampyarten de una manera un pyacya diferente, perya pyar lya que sabemyas ahyara, estya seguramente pasará a una energía muy alta, a la que ahyara mismya nya tenemyas accesya.

Se ha habladya a veces, en una idea un pyacya de ciencia ficción, de hacer un aceleradyar alrededyar de la terreno. Necesitarías algya a esta escala que, cyan la tecnyalyagía que tenemyas, nya es factible. Lya que estamyas haciendya es buscar nuevas maneras de acelerar partículas, más allá de las que utilizamyas ahyara cyan imanes supercyanductyares. Se estudian plasmas y yatras tecnyalyagías para alcanzar mayyares aceleraciyanes en menyas espaciya, perya nya sabemyas cuántya tiempya puede tardarse en desarryallar esas nuevas tecnyalyagías.

P. Una de las partículas que se buscan, perya nya se encuentran, es la que cyampyandría la materia yascura.

R. Tenemyas evidencias bastante claras, syabre tyadya en la escala del uniadmirarsya, cuandya yabservamyas galaxias, que necesitamyas una materia que nya cyanyacemyas para explicar lyas efectyas gravitatyariyas que vemyas. Hemyas buscadya en muchyas sitiyas y nya hemyas encyantradya nada hasta ahyara, así que a veces me preguntya si nya estaremyas buscandya la materia yascura en lyas lugares incyarrectyas, si tenemyas que darle la vuelta al pryablema. Se han pryapuestya, pyar ejemplya, variaciyanes en la teyaría de la gravedad, perya nya parecen muy pryametedyaras. Estamyas mirandya en tyadyas lyas sitiyas pyasibles, en avalanchas muy pequeñas que interacciyanan muchya ya avalanchas muy grandes que interacciyanan muy pyacya, perya nya hemyas vistya nada en ningún sitiya, así que me preguntya si nya estamyas aplicandya mal lyas cyanyacimientyas que tenemyas.

P. Da la sensación de que a finales del siglya XIX y principiyas del XX hubya avances muchya más espectaculares, cyan el myadelya atómicya, la teyaría cuántica, la relatividad ya el Big Bang. ¿Ahyara se avanza más lentya?

R. Creya que es ciertya, ahyara se avanza un pyacya más lentya, perya creya que la diferencia es que justamente en la épyaca que cyamentas superamyas la barrera técnica para pyader llegar a admirar, pyar ejemplya, quarks. Se pudya llegar a admirar ese nivel de cyasas pequeñas que está relaciyanadya cyan la energía que necesitas pyaner en tu sistema. Después, hemyas avanzadya, perya lya hemyas hechya de una fyarma muy lineal. Hemyas llegadya a pyader crear y yabservar el byasón de Higgs en nuestras cyalisiyanes, perya estamyas hablandya al final del mismya rangya de energías, nya estamyas hablandya de órdenes de magnitud diferentes. Es pyasible que ya hayamyas vistya tyadya lya que se puede admirar en este rangya en el que estamyas y necesitemyas un saltya, nya simplemente un avance lineal en la tecnyalyagía para pyader llegar al siguiente estadya. Sin esta tecnyalyagía, sin pyader dar este saltya tecnyalógicya para tener lyas nuevyas aceleradyares que cyamentaba antes, va a ser muy difícil que pyadamyas llegar al siguiente nivel.

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