"Nos proponemos descubrir qué sucedió en el Universo primitivo"

-¿Qué es la física de partículas?

-Es la que estudia las distancias más cortas, el comportamiento de la energía a distancias muy muy cortas, eso se consigue en los aceleradores de partículas, nosotros utilizamos los aceleradores del CERN (siglas que se emplean para la Organización Europea para la Investigación Nuclear) y lo que queremos es explorar distancias muy cortas y ver como se transfiere la energía en esas distancias.

-¿Da muchas sorpresas?

-Da algunas, precisamente lo que estamos buscando son sorpresas en el acelerador del CERN, hasta el momento se ha encontrado el boson de Higgs, que ha tenido mucha repercusión en la prensa aunque no se puede decir que sea una sorpresa completa porque ya estaba predicho por la teoría, pero nosotros seguimos en los distintos experimentos (vengo a hablar aquí de uno de los experimentos en el LHC) buscando sorpresas, seguimos buscando física que no esté prevista en el Modelo Estándar.

-¿Qué es un acelerador?

-A las partículas que forman la materia ordinaria se les hace moverse cada vez con más intensidad hasta que se mueven a la velocidad de la luz y se les transfiere energía a través de unas cavidades que lo que hacen es aumentar su energía. Aumentamos su velocidad, lo que sucede es que en relatividad la velocidad máxima que se puede alcanzar es la de la luz, y cuando ya los protones se encuentran a la velocidad de la luz lo que se hace es aumentar y aumentar su energía, y eso se incrementa de tal manera que nos permite excitar el vacío y mirar si en esas colisiones se producen partículas muy pesadas. La energía la tenemos que poner nosotros previamente en el acelerador.

-¿Qué nuevos avances y aplicaciones se esperan para los próximos años?

-En general el LHC se esperan dos cosas en cuanto a la física fundamental: una es poder entender de qué está hecha la materia oscura en el universo, en astrofísica, sabemos que hay mucha materia alrededor de las galaxias que es eléctricamente neutra y que no sabemos qué tipo de materia es y creemos que en el generador se puede formar este tipo de materia. Ése es un objetivo y otro, que está más cerca del experimento del que vengo a hablar, es saber si entendemos o no entendemos la falta de simetría entre materia y antimateria que se produjo en los primeros instantes del universo. Hoy en día en el universo vemos que hay galaxias, algunas muy lejanas, y todas están hechas de materia, y no hay galaxias de antimateria, y esto nos sorprende, porque cuando usamos el acelerador se nos forma materia y antimateria al 50%, entonces queremos comprender cuándo y de qué manera se rompió la simetría de la materia y antimateria en los primeros instantes del universo... Con el acelerador en el CERN podremos crear materia y antimateria al 50% para así poder observar las asimetrías que aparezcan, nos proponemos descubrir qué sucedió en el Universo primitivo.

-¿Lo que sucede con la física de partículas es que no responde a las leyes conocidas o solo lo hace parcialmente?

-Hay unas leyes conocidas de la física de partículas que se suelen llamar Modelo Estándar, ese modelo de alguna forma resume el conocimiento que tenemos de esa física a distancias muy cortas, se sabe bastante porque ya se ha investigado en tres o cuatro generaciones de aceleradores y sabemos bastantes cosas que nos permiten predecir muchos fenómenos, pero lo que no se sabe realmente es el número de partículas pesadas que realmente existen en el vacío. Y digo vacío porque realmente el objetivo de los experimentos que hacemos en el CERN es en gran medida estudiar el vacío.

-¿La gran incógnita es el espacio que separa la materia?

-Es la gran incógnita, porque en realidad no está vacío como dice el nombre sino que cuando miramos la física a esa distancias tan cortas nos encontramos con que ese vacío a veces muestra partículas muy pesadas, que no estaban previstas, y eso es lo que realmente queremos estudiar en los distintos experimentos, los tres grandes del LHC (Gran Colisionador de Hadrones, por sus siglas en inglés) están enfocados a ver si existen en el vacío nuevas partículas pesadas.

-Sucede algo semejante al estudio del cosmos, creíamos que lo importante era lo que podíamos ver (planetas, estrellas etc) y resulta que lo asombroso es el espacio teóricamente vacío.

-Si, de hecho la investigación que realizamos en el acelerador tiene mucho que ver con la que se realiza en astrofísica, al fin y al cabo los mismos quarks y partículas que estamos estudiando en el acelerador, sus interacciones, son también las que gobiernan las estrellas, el interior de las estrellas y las que gobernaron los primeros momentos del universo.

-¿En qué experimento centrará su conferencia?

-Voy a hablar del experimento LHCb, es uno de los tres experimentos grandes, no es el que ha encontrado el boson de Higgs el verano pasado sino uno que lleva la "b" minúscula, que está ahí porque estudiamos los quarks pesados, el quark b, es un experimento especializado en estudiar la falta de simetría entre la materia y la antimateria, estudiamos con más precisión que en ningún otro hasta qué punto son iguales o no las propiedades de la materia y de la antimatería.

-¿Cuáles son las grandes respuestas inesperadas que ha dado la física de partículas?

-En el acelerador del CERN se ha avanzado mucho en los dos últimos años, en 2011 y 2012, y ha sido un gran éxito descubrir la señal de lo que realmente creemos que es el boson de Higgs, que había predicho el modelo estándar, no es que sea una enorme sorpresa porque encaja dentro de la física conocida pero ese es logro más visibles que se ha tenido en este acelerador. Pero además en estos dos años se han podido excluir partículas pesadas que se pensaba que podían haber estado allí y que ha resultado que no estaban presentes. Esa búsqueda de partículas nuevas quizás es menos visible de cara a los medios pero es también muy efectiva, el no haber encontrado partículas pesadas es también un gran avance, pero esa búsqueda de partículas pesadas no se ha terminado todavía, nos quedan años de toma de datos en el acelerador, aumentando la energía, la intensidad de los haces, y esa búsqueda de partículas pesadas acaba de empezar en realidad.