Lambda, el innovador laboratorio de la UBA que buscará partículas ocultas del universo

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Javier Tiffenberg, Ricardo Piegaia y Darío Rodrigues, en el nuevo laboratorio del edificio Cero+Infinito
Javier Tiffenberg, Ricardo Piegaia y Darío Rodrigues, en el nuevo laboratorio del edificio Cero+Infinito - Créditos: @Ricardo Pristupluk

Tiene que estar ahí, pero nadie la encuentra. Se hicieron y se hacen esfuerzos de todo tipo para hallar la materia oscura que existe en el universo, pero –su nombre lo dice– hasta ahora nadie pudo dar con ella, más allá de los resultados de las ecuaciones y sus efectos gravitatorios. Ahora, la Argentina suma un nuevo laboratorio a la búsqueda de esas ¿partículas? que constituyen una parte importante del universo, pero que no se ven (al principio se la llamó “masa perdida”). Se trata del Laboratorio Argentino de Mediciones con Bajo umbral de Detección y sus Aplicaciones (Lambda), inaugurado oficialmente hoy con un acto en el también flamante edificio Cero+Infinito.

Es un emprendimiento del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA) junto con el prestigioso Fermilab de Chicago, que cedió parte del instrumental con el que se harán los experimentos, también en el área de otra partícula elusiva, el neutrino, y de óptica cuántica.

Los equipos del Laboratorio Argentino de Mediciones con Bajo umbral de Detección y sus Aplicaciones (Lambda)
Los equipos del Laboratorio Argentino de Mediciones con Bajo umbral de Detección y sus Aplicaciones (Lambda) - Créditos: @Ricardo Pristupluk


Los equipos del Laboratorio Argentino de Mediciones con Bajo umbral de Detección y sus Aplicaciones (Lambda) (Ricardo Pristupluk/)

“Hoy es un día especial porque no es habitual que se inaugure un laboratorio”, dijo en el acto Hernán Grecco, director del Departamento de Física de la UBA e investigador del Conicet. “Este es el resultado de muchos años de trabajo de la comunidad de física de altas energías. Necesitamos más grupos de investigación así de colaborativos para crecer en la diversidad”, añadió. Precisamente, la colaboración técnica y humana con Fermilab, laboratorio activo desde fines de la década de 1960 y con presupuestos varias veces millonarios, fue clave.

No es nueva la interacción argentino-norteamericana en este campo: el año que viene se cumplen tres décadas de trabajo de físicos nacionales en el Fermilab, tal como recordó otro de los físicos presentes y pionero del campo en el país, Ricardo Piegaia. Es también lo que remarcó, vía remota, Joseph Lykken, director del Departamento de Investigación de Fermilab: “Tenemos una gran historia de colaboración desde hace décadas con la Argentina. Incluye ciencia de rayos cósmicos y la búsqueda de materia oscura, entre otras. Ahora llegamos a una instancia superadora al inaugurar este laboratorio. Veremos con Lambda nuevas oportunidades para el trabajo en nuevas áreas de la ciencia. No solo en tecnología, sino en la capacitación de personas: el aspecto más importante de todo esto es la posibilidad de formar e inspirar a las nuevas generaciones de científicos”, expresó por Zoom.

Las partículas elementales

El interés por cómo se constituye lo más chico de la materia existente se remonta a la civilización griega, que propuso el concepto de átomo más de cuatro siglos antes de Cristo. Pero, con la llegada de la revolución de la física del comienzo del siglo XX, la búsqueda no hizo más que complejizarse una y otra vez: no solo debido al interés genuino por el conocimiento, sino obviamente por sus aplicaciones, que van desde las bélicas hasta las medicinales pasando por la computación y la generación de energía.

El prestigioso Fermilab de Chicago cedió parte del instrumental con el que se harán los experimentos
El prestigioso Fermilab de Chicago cedió parte del instrumental con el que se harán los experimentos - Créditos: @Ricardo Pristupluk


El prestigioso Fermilab de Chicago cedió parte del instrumental con el que se harán los experimentos (Ricardo Pristupluk/)

En ese contexto es que se suceden emprendimientos de ciencia a escala colosal (como el CERN de Suiza que tiene un Gran Colisionador de Hadrones, máquina de 10.000 millones de dólares), pero que también incluye trabajos colaborativos no tan caros. “En nuestro caso apuntamos a las dos cosas, tanto a colaboraciones internacionales, con Canadá o con el mismo Fermilab, como con un aparato que tenemos colocado en el reactor de Atucha II y desde nuestra mesada acá, en Ciudad Universitaria”, dijo Darío Rodrigues, codirector de Lambda –el otro director es Javier Tiffenberg– y también investigador del Conicet. Y resumió el lema del laboratorio en una frase: ciencia de frontera con experimentos de mesada.

Una de las innovaciones de Lambda (que ya había registrado algún tipo de trabajo virtual preinauguración durante la virtualidad pandémica) es precisamente lo que menciona Rodrigues: la colocación de un equipo desarrollado, construido y cedido por Fermilab, llamado Skipper CCD, en el corazón de Atucha II, para detectar neutrinos, una partícula que tiene como característica interactuar muy poco con la materia y que se produce en el reactor nuclear, de modo que estar cerca es muy bueno para captarla. “Nuestro equipo está dentro del domo, a 12 metros del núcleo mismo; en Brasil tienen otro similar, pero su estrategia es colocarlo a 30 metros, por fuera”, añadió el investigador. El Skipper es un aparato capaz de contar los electrones de a uno y distingue si hay uno o dos en un determinado estado. “Eso no lo hace ninguno otro. Es el único en un reactor así y ya está enviando datos”, sumó Rodrigues.

Se inauguró un nuevo laboratorio en el edificio Cero+Infinito de Ciudad Universitaria
Se inauguró un nuevo laboratorio en el edificio Cero+Infinito de Ciudad Universitaria - Créditos: @Ricardo Pristupluk


Se inauguró un nuevo laboratorio en el edificio Cero+Infinito de Ciudad Universitaria (Ricardo Pristupluk/)

¿Y la materia oscura? “Lo que hacemos con los sensores que tenemos es buscar materia oscura de forma directa, que uno vea una señal en el detector que no se podría explicar con toda la física que se conoce”, dijo. Los equipos excluyen todo lo que es materia convencional para, por una suerte de descarte, encontrar algo que es diferente y que sí podría ser esa materia tan inhallable y que tiene cientos de candidatos hipotéticos –propuestos por físicos teóricos– y ninguna flor. “El nuestro es un experimento chico en comparación con otros. Usamos apenas unos gramos de silicio”, agregó.

Pero, de todos modos, solo intentarlo es un gran avance porque, como se dijo, eso también buscará ser Lambda en su espacio físico de unos 100 metros cuadrados en Ciudad Universitaria: un semillero para que otros quieran investigar en un tema que está en la frontera de la física, de la ciencia y tal vez de lo que un cerebro humano pueda concebir.

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