El Bosón de Higgs, hallado gracias a LINUX

Me hago eco de esta noticia aparecida en este blog sobre el casi seguro descubrimiento del Bosón de Higgs (no olvidemos de que hay un 1% de probabilidades de que no sea así), desde otra perspectiva respecto de la que se está hablando estos días. Resulta que el ordenador que controla el gran colisionador de hadrones ó LHC, del que ya os hablé en este artículo del blog hace casi 4 años.que ha hecho posible este descubrimiento tiene como sistema operativo una distribución de Linux llamada Scientific Linux, basada en Red Hat, y es que en el TOP500, la lista de los 500 superordenadores más potentes del mundo, la gran mayoría están controlados por Linux, sistema operativo al que tengo mucho cariño porque me dedico a impartir formación sobre él. Prueba de ello es que por ejemplo, Lusitania, el ordenador de mayor memoria compartida de Europa que está en Extremadura y en cuyo proyecto yo he intervenido en la formación de sus técnicos también usa Linux, concretamente SUSE. Y es que Linux, no sólo está presente en los ordenadores más grandes del mundo, sino también en los más pequeños como en este tablet Android de 7″, el Huawei Mediapad que acabo de conseguir a través de un renove de Orange (Por si no lo sabíais Android está basado en Linux). Cabe destacar también que el laboratorio en donde se ha descubierto el bosón de Higgs fué también en el que se inventó en world wide web (www) es decir, la navegación web

Mucho se está hablando estos días de uno de los hechos más importantes de la historia de la humanidad y de la ciencia: tras años de investigación se ha descubierto el Bosón de Higgs o partícula de Dios, una partícula subatómica que explicaría un montón de incógnitas referentes a la materia y la energía del universo. Para tal propósito, un centro de investigaciones europeo llamado CERN construyó la mayor máquina jamás realizada por el hombre: el Gran Colisionador de Hadrones, conocido también por las siglas LHC, del que ya os hablé en este artículo del blog hace casi 4 años.

Esta super máquina y estructura, consiste en un gran túnel circular de 27 km de extensión y 8 km de radio, está ubicado en la frontera franco-suiza, a varios metros bajo el piso. A su vez, en su recorrido, en este túnel encontramos gigantescas máquinas encargadas de emitir partículas sub-atómicas para que colisionen entre sí, mientras otras máquinas a su vez se encargan de colectar los resultados de esas colisiones.

El análisis de estas colisiones, y por lo tanto, el hallazgo del tan buscado Bosón de Higgs, fue realizado por computadoras dirigidas nada más y nada menos que por un sistema operativo LINUX. Este software llamado en realidad Scientific Linux, fue desarrollado en conjunto por el CERN y el FermiLab de los EE.UU., ambos institutos líderes mundiales en la investigación de física de partículas.

Digno de destacar que siendo LINUX software libre, es decir, estando a disposición de toda la humanidad su código fuente de programación, los máximos líderes de la ciencia humana hayan optado por desarrollar a su vez una solución libre, robusta y estable, en lugar de encargar este delicado trabajo a empresas fabricantes de sistemas operativos propietarios, restrictivos e ineficientes.

Esta es una entrevista a Peter Higgs, quién predijo hace unos años el famoso bosón, gentileza de www.lainformacion.com

Por último tenéis aquí transcrito el artículo que hice hace casi 4 años del HLC

No cabe duda de que éste es el experimento científico más importante que el hombre ha hecho en su historia (la prueba de ello es que 10.000 físicos e ingenieros de 85 países han trabajado en dicho proyecto), y lo hace para tratar de aclarar el orígen del universo. La lástima es que este acelerador de partículas, al que en principio Barcelona optaba a que se ubicase allí, al final no se construyese en España. Hubiese sido un gran impulso a la tan poco promocionada ciencia y tecnología en nuestro país

El Gran Colisionador de Hadrones (en inglés Large Hadron Collider o LHC, siglas por las que es generalmente conocido) es un acelerador de partículas (o acelerador y colisionador de partículas) ubicado en la actualmente denominada Organización Europea para la Investigación Nuclear (la sigla es la del nombre en francés de tal institución: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN), cerca de Ginebra, en la frontera franco–suiza.

El LHC se diseñó para colisionar haces de hadrones, más exactamente de protones de 7 Tev de energía, siendo su propósito principal examinar la validez y límites del Modelo Estándar, el cual es actualmente el marco teórico de la física de partículas, del que se conoce su ruptura a niveles de energía altos.

Los protones acelerados a velocidades del 99% de c y chocando entre sí en direcciones diametralmente opuestas producirían altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos durante o inmediatamente después del big bang.

El LHC se convertirá en el acelerador de partículas más grande y energético del mundo.^[1] Más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construcción.

Hoy en día el colisionador se encuentra enfriándose hasta que alcance su temperatura de funcionamiento, que es de 1,9 K (menos de 2 grados sobre el cero absoluto o −271,25 °C). Los primeros haces de partículas fueron inyectados el 1 de agosto de 2008, ^[2] el primer intento para hacer circular los haces por toda la trayectoria del colisionador se produjo el 10 de septiembre de 2008 ^[3] mientras que las primeras colisiones a alta energía tendrán lugar después de que el LHC se inaugure de forma oficial el 21 de octubre de 2008.^[4]

Teóricamente se espera que, una vez en funcionamiento, se produzca la partícula básica conocida como el bosón de Higgs (a veces llamada “la partícula de Dios“^[5] ). La observación de esta partícula confirmaría las predicciones y “enlaces perdidos” del Modelo estándar de la física, pudiéndose explicar cómo adquieren las otras partículas elementales propiedades como su masa.^[6] Verificar la existencia del bosón de Higgs sería un paso significativo en la búsqueda de una Teoría de la gran unificación, teoría que pretende unificar tres de las cuatro fuerzas fundamentales conocidas, quedando fuera de ella únicamente la gravedad. Además este bosón podría explicar por qué la gravedad es tan débil comparada con las otras tres fuerzas. Junto al bosón de Higgs también podrían producirse otras nuevas partículas que fueron predichas teóricamente, y para las que se ha planificado su búsqueda,^[7] como los strangelets, los micro agujeros negros, el monopolo magnético o las partículas supersimétricas.^[8]

El nuevo acelerador usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés).

EXPERIMENTOS

Los protones se acelerarán hasta tener una energía de 7 TeV cada uno (siendo el total de energía de la colisión de 14 TeV). Se están construyendo 5 experimentos para el LHC. Dos de ellos, ATLAS y CMS, son grandes detectores de partículas de propósito general. Los otros tres, LHCb, ALICE y TOTEM, son más pequeños y especializados. El LHC también puede emplearse para hacer colisionar iones pesados tales como plomo (la colisión tendrá una energía de 1150 TeV). Los físicos confían en que el LHC proporcione respuestas a las siguientes cuestiones:

• Qué es la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)
• El origen de la masa de las partículas (en particular, si existe el bosón de Higgs)
• El origen de la masa de los bariones
• Cuántas son las partículas totales del átomo
• Por qué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan las partículas con un campo de Higgs)
• El 95% de la masa del universo no está hecho de la materia que se conoce y se espera saber qué es la materia oscura
• La existencia o no de las partículas supersimétricas
• Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir
• Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria

El LHC es un proyecto de tamaño inmenso y una enorme tarea de ingeniería. Mientras esté encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigaJoules y en el haz 725 megaJoules. La pérdida de sólo un 10^-7 en el haz es suficiente para iniciar un ‘quench‘ (un fenómeno cuántico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad). En este momento, toda la energía del haz puede disiparse en ese punto, lo que es equivalente a una explosión.

Aquí tenéis el reportaje de informe semanal sobre el experimento:

ALARMAS SOBRE POSIBLES CATASTROFES

Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho ^[10] denunciaron ante un tribunal de Hawaii al CERN y al Gobierno de Estados Unidos, afirmando que existe la posibilidad de que su funcionamiento desencadene procesos que, según ellos, serían capaces de provocar la destrucción no solo de la Tierra sino incluso del Universo entero. Sin embargo su postura es rechazada por la comunidad científica, ya que carece de cualquier respaldo matemático que la apoye.

Los procesos catastróficos que denuncian son:

• La creación de un agujero negro inestable,
• La creación de materia exótica supermasiva, tan estable como la materia ordinaria,
• La creación de monopolos magnéticos (previstos en la teoría de la relatividad) que pudieran catalizar el decaimiento del protón,
• La activación de la transición a un estado de vacío cuántico.

A este respecto, el CERN ha realizado estudios sobre la posibilidad de que se produzcan acontecimientos desastrosos como microagujeros negros^[11] inestables, redes, o disfunciones magnéticas.^[12] La conclusión de estos estudios es que “No se encuentran bases fundadas que conduzcan a estas amenazas”.^{[13] [14]}

Resumiendo:

• El planeta Tierra lleva expuesto a fenómenos naturales similares o peores a los que serán producidos en el LHC.

• Los rayos cósmicos que alcanzan continuamente la Tierra han producido ya el equivalente a un millón de LHC.
• El Sol, debido a su tamaño, ha recibido 10,000 veces más y también sigue existiendo.
• Considerando que todas las estrellas del universo visible reciben un número equivalente, se alcanzan unos 10³¹ experimentos como el LHC y aún no se ha observado ningún evento como el postulado por Wagner y Sancho.

• Durante la operación del colisionador de iones pesados relativistas (RHIC) en Brookhaven (EE.UU.) no se ha observado ni un solo strangelet. La producción de strangelets en el LHC es menos probable que el RHIC, y la experiencia en este acelerador ha validado el argumento de que no se pueden producir strangelets.

Aquí tenéis un gráfico multimedia explicativo del acelerador gentileza de www.elpais.com:

Y para que veáis que la ciencia no tiene por qué ser aburrida, ved como los científicos del CERN celebran el éxito del experimento a ritmo de rap:

Fuente:www.wikipedia.es. Vídeos www.youtube.com www.rtve.es

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