La piedra filosofal fue mencionada por Zósimo de Panópolis (alquimista griego de finales del siglo III y comienzos del IV), una sustancia alquímica legendaria, que se creía era capaz de convertir metales como el plomo en oro.

Hace unos días esta transmutación finalmente se logró a niveles subatómicos y en una fracción de segundo en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Física de Partículas (CERN).

A propósito de este experimento ALICE en el LHC, platicamos con la Doctora (Dra.) Cristina Oropeza Barrera, Coordinadora de Investigación en la Dirección de Investigación y Posgrado de la Universidad Iberoamericana (IBERO) para saber qué aplicaciones puede tener fuera del laboratorio.

Señala que en el LHC, como acelerador de hadrones (partículas compuestas por quarks) se hacen experimentos para colisionar principalmente protones, pero en ciertos casos se pueden colisionar núcleos de plomo, que a su vez producen más partículas.

En esas colisiones, explica, se alcanza a formar por un periodo de tiempo muy pequeño un estado de la materia que se conoce como plasma de quarks y gluones, que se caracteriza por tener quarks y gluones libres para moverse sin estar unidos en hadrones.

Apunta que en sus experimentos el LHC  trata de reproducir las condiciones que existían en el universo después del Big Bang, porque justo después de esa gran explosión, todavía esas partículas estaban libres y disociadas.

"Los núcleos no se dan de frente, pasan cerca y la interacción no es fuerte sino electromagnética. Cuando se acercan dos núcleos salen fotones y botan de uno de esos núcleos a 3 protones, que en la tabla periódica es la diferencia entre el plomo (82 protones) y el oro (79 protones)", detalla.

La Dra. Oropeza Barrera expone que este experimento ALICE en el LHC tiene detectores que pueden registrar a los núcleos emitidos a ángulos muy pequeños respecto a la dirección de los haces.

"Es producir oro por una fracción muy pequeña de tiempo y además en cantidades muy chiquitas. No es como que de ahí vayamos a sacar nuestras pepitas de oro (...) La alquimia sentó las bases de la química como ciencia. En esos tiempos todavía no entendíamos lo que sucedía a nivel atómico y nuclear", aclara.

Manifiesta que para que estos procesos sucedan se requiere de alta energía nuclear y no es algo que a nivel laboratorio se pueda producir oro en masa, ya que lo significativo del experimento es verificar teorías, y observar cómo suceden las interacciones entre núcleos y estos procesos a nivel nuclear.

También, agrega, esta transmutación nuclear electromagnética ayuda a entender la estabilidad y la calidad de los haces de partículas que genera el LHC y modelar una mejor manera de cómo se comportan mientras están circulando.

Describe que además este experimento puede ayudar a estudiar y entender mejor el modelo estándar y determinar si sus predicciones se mantienen en esos contextos.

Resalta que México tiene una participación muy importante en el experimento de ALICE, pues ha construido muchos de los componentes de este gran detector y hay una participación muy fuerte de varias instituciones educativas y científicas de nuestro país involucradas.

Como dato cultural, la IBERO colabora en el LHC del CERN con el detector CMS (Compact Muon Solenoid), el cual usa "un enorme imán de solenoide para doblar los caminos de las partículas de las colisiones".

Texto: Luis Reyes/ Fotos: Firefly y CERN

Notas relacionadas:

• ¿Qué labores desarrolla la IBERO en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN?
• IBERO CDMX Intensifica su Presencia en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN
• Estudiante IBERO va al CERN a trabajar en Colisionador de Hadrones, fue seleccionado entre 10 mil
• Dalia Ramírez: de soñar con el Universo a trabajar en el CERN