O catedrático de Física da USC Carlos Pajares durante o seu discurso de ingreso na RAGC. Foto: Suso Rivas
O catedrático de Física da USC Carlos Pajares durante o seu discurso de ingreso na RAGC. Foto: Suso Rivas

Xornais, televisións, radios e todo tipo de medios de comunicación fixéronse eco da noticia. O 4 de xullo de 2012 houbo un indiscutible protagonista cun impacto mediático sen precedentes: o bosón de Higgs. Dúas grandes colaboracións internacionais do Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), chamadas ATLAS e CMS, anunciaron o descubrimento dunha nova partícula que xa pasou a formar parte das páxinas da historia. O achado foi todo un fito internacional, posto que corroborou as predicións de Peter Higgs, François Englert e Robert Brout, que estableceron nos anos 60 as bases dun novo campo fundamental: o campo de Higgs. Unha das testemuñas dese gran acontecemento foi o profesor emérito da Universidade de Santiago de Compostela (USC) Carlos Pajares, naquel momento delegado científico de España no CERN. No décimo aniversario do descubrimento, o físico galego lembra aquel día histórico.

—Como recorda o 4 de xullo de 2012?

—Naquel momento, eu era delegado científico do CERN. Polo tanto, xa coñecía o descubrimento, realizado por dúas colaboracións do CERN. Foi o cumio de toda unha serie de esforzos ao longo de máis de 20 anos. Un esforzo de recursos económicos e humanos que significaba algo moi importante dende o punto de vista conceptual. De feito, en todo o CERN había un gran entusiamo. Eu xa estivera unhas semanas antes nun seminario celebrado polo laboratorio no que xa dixeron que faltaba moi pouco porque atoparan evidencias.

O 4 de xullo eu estiven no Centro de Investigacións Enerxéticas, Medioambientais e Tecnolóxicas (Ciemat), que se conectou directamente co CERN. Había moitos medios de comunicación, incluídas televisións. Ademais, os consellos dos dous grandes experimentos que detectaron o Higgs, nos que participaron unhas 3.000 persoas, estaban presididos por científicas españolas. Unha delas era Teresa Rodrigo, da Universidade de Cantabria, que faleceu hai dous anos. A outra era Martine Bosman, da Universidade Autónoma de Barcelona. Polo tanto, o entusiasmo era moi grande porque foi un achado fundamental para a física. Ademais, intentamos facer unha gran tarefa de divulgación e, de feito, creo que foi a primeira páxina en todos os medios e telexornais.

—Como conseguiron explicar un concepto tan complexo como o bosón de Higgs?

Primeiro hai que explicar o concepto de campo. Nun campo eléctrico ou magnético, enténdese moi ben. Se vostede coloca unha carga eléctrica ou ben un condutor preto del, o espazo ten unhas propiedades determinadas, por iso se lle chama “campo”, porque se produce esa carga eléctrica. Ou ben porque esa carga eléctrica en movemento crea un campo magnético. Cando se excita ese campo, emítese radiación, e nesa radiación hai unha partícula, que son os fotóns. En todo o espazo existe un campo e cando se excita a particula asociada, é o Higgs. Ese campo é necesario porque é xustamente o que dá a masa a algunhas partículas elementais, os electróns e tamén os quarks. Por que? Porque os electróns, ou os quarks, cando se moven no espazo, dado que nese espazo está o campo de Higgs, teñen unha resistencia a ese movemento. E xustamente a masa é a capacidade que teñen os corpos a presentar resistencia ao movemento. É o campo de Higgs o que lle dá ou é a orixe da masa dos electróns e dos quarks. Por iso é tan fundamental. Nós sabiamos que debería existir un campo en todo o espazo e que a partícula asociada era o Higgs, pero tiña moita masa como para producila e necesitábase dun gran acelerador. A detección non é tarefa fácil.

“Foi o cumio de toda unha serie de esforzos ao longo de máis de 20 anos”

—Para que sirve? Cal é a utilidade para a humanidade?

A finais do século XIX, un gran físico, que era Faraday, foi quen inventou a indución magnética e o motor eléctrico. Tamén sentou as bases do que hoxe é o electromagnetismo. Daquela, el estaba intentando saber máis do que tiña entre un mans. O ministro de Facenda de Reino Unido, que ademais era un famoso economista, preguntoulle: Para que serve o que estás facendo? E Faraday respondeu: Non o sei, pero o que si sei é que os seus sucesores van cobrar impostos polo que eu estou a facer. No caso do descubrimento do bosón de Higgs, foi todo un proceso dentro da física de partículas que, en principio, só se preguntaba polo básico e trataba de dar resposta a iso. Pero nese proceso hai moito máis.

Por exemplo, fanse detectores para procesar a información. E eu só vou mencionar algunhas das cousas que proveñen deste campo, da física de partículas. Se un entra nun hospital, seguramente usará unha gammografía ou unha tomografía axial computerizada. Cando eu comezaba neste campo, xa na década dos 60, a cámara de burbullas tomaba fotos bidimensionais que, despois de procesalas mediante unha técnica determinada, pasábanse a tridimensionais. Iso sofisticouse máis e converteuse no que hoxe é o escáner. Seguindo co exemplo do hospital, tamén se poden facer resonancias magnéticas nucleares, que proveñen do mesmo campo. Tamén unha tomografía por emisión de positróns ou mesmo pequenos aceleradores de protóns para queimar tumores. Todo iso provén do noso campo.

O túnel, que debe manterse a moi baixa temperatura.

De igual maneira que ocorre coa WWW. Tamén isto se fixo no ano 89 no CERN para procesar toda a información que tiñamos que coller dos aceleradores. Igual acontece coas tecnoloxías da información. Levamos anos coa computación cuántica, que provén do mesmo. Se un vai á industria, para acelerar partículas e que cheguen a esa gran velocidade precísanse super condutores. Para obtelos necesítanse baixas temperaturas e iso conséguese grazas á crioxenia. Isto é algo fundamental no sector da alimentación, que non acada as baixas temperaturas do CERN, que é o sitio máis frío do universo, precisamente polos imáns supercondutores. En España hai empresas moi boas que participaron no desenvolvemento desta tecnoloxía. Incluso tamén para soldaturas de precisión houbo que desenvolver o láser. Hai moitas cousas que proveñen do noso campo e que se aplican en medicina, industria, tecnoloxías da información, microchips… Nós precisamos desenvolver todas estas tecnoloxías para procesar a información, pero logo tamén serven para aplicar noutros campos.

A obra civil dos 27 quilómetros do acelerador do CERN foi feita por unha empresa española, a mesma que fixo a Facultade de Veterinaria de Lugo. É un túnel que vai 100 metros baixo terra e non se pode desviar nos 27 quilómetros, ten que ter unha precisión, non se pode desviar. Atopouse con auga, tivo que facer unha présa subterránea, para evitar toda esa auga e poñer os imáns supercondutores. Para iso precísase desenvolvemento de tecnoloxía. A empresa, despois, dixo aos que participabamos alí que estaba moi agradecida pero que non gañaran cartos, pero o que gañaran fora en tecnoloxía e en prestixio.

—Cal foi a contribución galega ao descubrimento do bosón de Higgs?

Aquí en Santiago non somentes participamos en cuestións de software e análise, senón tamén en facer parte dos detectores. É moi significativo e admiro os enxeñeiros e físicos experimentais. Iso é moito máis difícil de facer que a física teórica. Polo tanto, non estabamos neses dous grandes detectores, pero estabamos noutras colaboracións, porque hai fluxo continuo.

Vista aérea do acelerador de 27 quilómetros. Á dereita, a pista do aeroporto de Xenebra.

—Podemos dicir que o achado de Higgs foi o gran fito da ciencia do século XXI.

É algo moi fundamental, iso si. A finais do século XX, en 1997, descubriuse que o universo non somentes se estaba expandindo, senón que o facía de forma acelerada. Para iso precisábase que no balance de enerxía e masa, que o 70% do universo tivera unha enerxía da que descoñecemos a súa orixe. Foi algo fundamental tamén, pero no século pasado. Pero no XX houbera tantos descubrimentos… O principio de incerteza ou a relatividade de Einstein, por mencionar algúns. Eu sempre digo que, polo menos, o Higgs foi un descubrimento fundamental. Había teóricos que dicían que non existía, como Hawking, pero excedíanse no seu coñecemento.

Unha vez descuberto, hai moitas preguntas relacionados con Higgs. Necesítanse saber outras cousas que non estamos vendo. Cando se fai un gran descubrimento, só se abren máis preguntas. Sempre que atopamos máis, abrimos unha ventá ao noso descoñecemento e somos conscientes de que descoñecemos máis cousas ca antes. Pasa sempre. Ábrense outras preguntas. Hai algo de esperanza, sobre todo se os novos investigadores son o suficientemente talentosos, están abertos e teñen ideas. Aínda hai un montón de cousas que quedan por descubrir.

—Canto queda por descubrir? Cales son os próximos retos?

Queda case todo. Díxoo moi ben Newton ao final da súa vida. El fixo todas as leis do movemento, a gravitación, e para iso inventou o cálculo integral e diferencial e a parte que fixo grandes contribucións en óptica. Cando xa era maior dixo que non sabía cal ía ser a imaxe que ofrecería ás persoas que o seguiran, pero que el tiña a sensación de que o que fixera era comparable a un neno que está na praia e atopa a cuncha máis bonita, pero que o queda por descubrir é o océano da verdade. Un gran de area, nada máis.

—Cales son, por tanto, as grandes incógnitas que rodean o bosón de Higgs?

Primeiro hai que estabilizalo dende o punto de vista teórico e calcular ben a súa masa. Sábese experimentalmente, pero non teoricamente. Precísase doutras partículas elementais non descubertas e dunha nova teoría que complemente o Modelo Estándar. Ao mellor o que se chama estado fundamental está conectado co 70% da enerxía do universo, que é a enerxía escura. Esas son só as grandes preguntas. Para contestalas, hai que poñer os ollos no Run 3, o gran acelerador de Xenebra. Intentarase entrar por aí, pero ao mellor hai que ir pensando en construír novos aceleradores. Por exemplo, hai un que se está ideando cunha participación moi importante do Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE). Pénsase facer un acelerador de 100 quilómetros de perímetro, pero non se espera que se consiga antes da década dos 40. É unha idea asentada e xa hai grupos que barallan cal pode ser o mellor sitio nos arredores de Xenebra, tanto dende o punto de vista xeolóxico como social, que teña os menores custos para o medio ambiente. Xa se ten parte da tecnoloxía necesaria, pero hai outra que precisaremos desenvolver.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.