ALICE en el país del Big Bang y la belleza de los quarks

[Publicado el 9 de septiembre de 2008 en ADN.es. Tercera y última parte de una serie de artículos sobre el funcionamiento del Gran Colisionador de Hadrones (LHC).]

En el LHC, el detector ALICE observará la materia tal y cómo aparecía justo después del origen del universo mientras que LHCb se centrará en la observación de los quarks

Para el Experimento Gran Colisionador de Iones (ALICE, por sus siglas en inglés), el LHC cambiará los ingredientes. En vez de inyectar protones, como ocurirrá este miércoles, los técnicos meterán iones de plomo 208 en el tubo de 27 kilómetros. Los iones están compuestos a su vez por protones y neutrones. Básicamente, como se multiplican el número de protones (precisamente, 82 protones por cada ión), también se multiplicará la energía en juego en cada colisión entre dos iones.

La energía será suficiente para que los protones se descompongan y aparezcan los quarks y los gluones que los mantienen unidos. Es decir, aparecerá lo que los físicos llaman el plasma o la "sopa de quarks y gluones", o sea, la materia tal y como apareció algunos microsegundos después del Big Bang.

Finalmente, el experimento Gran Colisionador de Hadrones beauty (LHCb) observará uno de los seis tiposde quarks que existen, el llamado quark beauty (belleza) o quark b. El propósito es explicar por qué en el universo contemporáneo las partículas no tienen cada una su correspondiente antipartícula, es decir, una partícula de misma masa y de carga eléctrica opuesta.

Materia y antimateria

La teoría que emiten los astrofísicos es que en los orígenes, había tanta materia como antimateria. El Premio Nobel de la Paz Andrei Sajarov tiene una explicación: las partículas que existen ahora han sobrevivido a una gigantesca aniquilación en la que desaparecieron las antipartículas. El LHC debe permitir recrear el quark b y su antiquark, tal y como aparecieron tras el Big Bang.