Volver a Teresa Rodrigo

EL QUARK TOP

En la década de 1990, Teresa Rodrigo formó parte del equipo que descubrió el QUARK TOP , la sexta y última partícula elemental de la materia según el Modelo Estándar.

Así explicaba Teresa Rodrigo en 1994 el alcance de este descubrimiento (EL PAÍS-Futuro, 4 de mayo de 1994):

"El Modelo Estándar de las partículas elementales es la teoría que describe los componentes más elementales de la materia, e incluso predice la existencia de objetos que no se habían observado con anterioridad, como es el caso del "quark top". Pero solo los experimentos, bajo condiciones rigurosas de control, pueden sancionar con sus resultados las teorías. La prueba experimental de una teoría como ésta (el Modelo Estándar) exige una gran complejidad tecnológica, y muchas de las hipótesis avanzadas han de esperar muchos años para ser confirmadas o desmentidas.

Tres generaciones de detectores han estado buscando el quark top. Los detectores empleados al principio casi parecen juguetes de niños en comparación con el CDF (Collider Detector en Fermilab) con el cual hemos encontrado evidencia directa de su existencia. Miles de investigadores han estado involucrados en dicha búsqueda, incluidos los españoles José María Benlloch y Jorge Trocorniz, que están trabajando en CDF. Esta evidencia del quark top ha exigido primero alcanzar la energía necesaria para producirlo. El Tevatrón, acelerador de Fermilab, laboratorio situado en Chicago (EEUU) es el único capaz de crearlo. Este ingenio acelera haces de protones y antiprotones hasta una energía de un billón de electronvoltios por haz*. Protones y antiprotones viajan en direcciones opuestas y cada segundo se producen 250.000 colisiones entre ellos en dos puntos del anillo del acelerador."

*Para el descubrimiento del bosón de Higgs en 2012, el acelerador LHC del CERN, laboratorio europeo situado cerca de Ginebra, ha estado funcionando con una energía de 4 teraelectronvoltios por haz. Para el otoño de 2014 está previsto que funcione con una energía de 7 TeV por haz.

Tevatron Fermilab

"El centro del detector es atravesado por el tuvo de vacío que conduce el haz, y es allí donde se producen las colisiones entre protones y antiprotones. A su alrededor, y muy cerca del haz, dispositivos basados en la moderna tecnología del estado sólido son capaces de rastrear el paso de las partículas con precisiones que rondan la centésima de milímetro. Precisiones que han sido, en este caso, de vital importancia.

Las señales de estos detectores son analizadas inmediatamente por los ordenadores de control del experimento, que deciden con enorme rapidez qué colisiones son interesantes y deben ser almacenadas en soportes magnéticos para su estudio. De promedio solo se guardan dos o tres choques por segundo: cada una de las colisiones registradas da información equivalente a un libro de 100 páginas. Durante 18 meses, el CDF seleccionó 16 millones de colisiones, de las cuales solo una docena corresponden a las características que se esperarían al producirse el quark top.

Encontrar el quark top supone cerrar una página más del Modelo Estándar. Cuando dentro de unos meses, como esperamos, se consiga determinar con mayor precisión su masa, estaremos dando además un importante paso para cercar a una partícula aún más elusiva y misteriosa si cabe: el bosón de Higgs, ese extraño objeto sin el cual no sabríamos cómo las partículas adquieren su masa".

TR quark top

Volver al principio