La UB participa en la nueva etapa del gran colisionador de hadrones que comienza este año

Esquema de la detección de choques de partículas con el experimento LHCb. Foto: CERN
Esquema de la detección de choques de partículas con el experimento LHCb. Foto: CERN
Investigación
(25/02/2015)

Tras dos años detenido, durante la primera mitad de 2015 se volverá a poner en marcha el gran colisionador de hadrones (LHC), ubicado en la sede de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), en Ginebra (Suiza). Esta vez, la energía de colisión será de 13 teraelectróvoltios (TeV), un aumento significativo respecto al funcionamiento inicial del LHC, que llegó a los 8 TeV.

Esquema de la detección de choques de partículas con el experimento LHCb. Foto: CERN
Esquema de la detección de choques de partículas con el experimento LHCb. Foto: CERN
Investigación
25/02/2015

Tras dos años detenido, durante la primera mitad de 2015 se volverá a poner en marcha el gran colisionador de hadrones (LHC), ubicado en la sede de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), en Ginebra (Suiza). Esta vez, la energía de colisión será de 13 teraelectróvoltios (TeV), un aumento significativo respecto al funcionamiento inicial del LHC, que llegó a los 8 TeV.

El Grupo de Investigación de Física Experimental de Partículas del Instituto de Ciencias del Cosmos de la UB (ICCUB) está presente en esta nueva etapa a través de su participación en el experimento LHC beauty experiment (LHCb), especializado en el análisis de los quarks b.

Como explica Lluís Garrido, director de ICCUB, en esta nueva fase «el LCHb podrá recoger datos de las colisiones protón-protón de alta energía, lo que permitirá multiplicar por cuatro el número de partículas que contienen quarks b». Y añade: «Por otro lado, será posible obtener una nueva perspectiva de la asimetría entre materia y antimateria».

Actualmente los investigadores del ICCUB están contribuyendo a diseñar y producir mejoras del experimento LHCb, centradas principalmente en la electrónica del calorímetro y del detector de trazas, así como en el análisis de procesos radiactivos sensibles a una nueva física.

El detector LHCb demostró operar con éxito durante el primer período de puesta en marcha, entre 2008 y 2013. Uno de los logros del experimento LHCb en este período fue la observación de la desintegración del mesón B en dos muones (B0S → μμ) a un ritmo de producción compatible con el predicho por el modelo estándar de física de partículas, que describe los tipos y las interacciones entre ellas. La investigación de la desintegración B0S → μμ fue considerada una de las pruebas más exigentes del modelo estándar: «Ello proporciona un filtro muy fino para los nuevos modelos de física. Todos los modelos de física más allá del modelo estándar deberán probar su compatibilidad con este importante resultado», apunta Garrido.

Por otra parte, también cabe destacar la observación, por primera vez, de dos nuevas partículas (Xi_b'- y Xi_b*-) descritas en la teoría pero nunca antes detectadas. Este tipo de partículas están formadas por tres quarks, que en este caso son un quark b, un quark s y un quark d. En comparación, los protones, por ejemplo, están formados por dos quarks u y un quark d. Dada la masa de los quarks b, sin embargo, estas nuevas partículas son seis veces más masivas que un protón.

 

Diez años del Taller de Física de Partículas

Los estudiantes de bachillerato interesados en la física de partículas tienen la oportunidad, un año más, de participar en el Taller de Física de Partículas, que se enmarca en el proyecto internacional de divulgación científica Hands on Particle Physics. La iniciativa acoge cada año a cerca de 10.000 estudiantes de más de cuarenta países de todo el mundo. Desde 2005, el Grupo de Investigación de Física Experimental de Partículas del ICCUB organiza la actividad en la UB. En esta décima edición participaran 160 estudiantes que se repartirán entre las dos sesiones del taller los días 2 y 9 de marzo.