Científicos de México diseñan y construyen el detector de partículas MID, un dispositivo que podría instalarse en ALICE 3, la futura actualización de uno de los principales experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), en el CERN. El proyecto busca estudiar el comportamiento de la materia cuando es sometida a condiciones extremas, similares a las que existieron durante los primeros instantes del universo.
El detector permitirá identificar muones, partículas fundamentales que dejan rastros específicos durante las colisiones de iones pesados. Para analizar esas señales se emplearán técnicas de aprendizaje automático, una herramienta de inteligencia artificial orientada a mejorar la identificación de partículas y apoyar nuevas investigaciones sobre estados poco conocidos de la materia.
Un proyecto con participación de la UNAM
El desarrollo mexicano es encabezado por Antonio Ortiz Velásquez, investigador del Departamento de Física de Altas Energías del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México. La propuesta forma parte de los trabajos de actualización del experimento ALICE, dedicado al estudio de las colisiones de núcleos atómicos pesados a velocidades cercanas a la de la luz.
ALICE 3 incorporará nuevos sistemas para seguir el recorrido de las partículas y determinar sus características. Dentro de esa actualización, el MID se plantea como uno de los detectores encargados de contribuir a la identificación de muones y al análisis de partículas exóticas, como parte de los estudios programados para las próximas etapas de operación del LHC.
Diseño, prototipos y calendario
El proyecto MID comenzó a diseñarse en 2018 y contempla distintas fases con objetivos previstos para 2032, 2036 y 2041. Actualmente, laboratorios de la UNAM y de otras instituciones participantes trabajan en prototipos de los equipos que permitirán registrar los rastros producidos por las partículas.
La planificación establece que las primeras cámaras del detector comiencen a construirse en México en 2028, con la expectativa de concluir esa etapa en 2032. Posteriormente, el dispositivo podría integrarse a la actualización ALICE 3 y participar en los estudios de colisiones de iones pesados previstos para el periodo de 2036 a 2041.
El reto del financiamiento
Para cumplir con el calendario establecido, el proyecto requerirá respaldo financiero de la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación. Ese apoyo será necesario para avanzar de la etapa de prototipos a la fabricación de las cámaras y de los demás componentes del detector.
La participación mexicana en ALICE 3 representa una oportunidad para fortalecer el desarrollo nacional de tecnología aplicada a la física de partículas. Además, el trabajo involucra áreas como electrónica, materiales, ingeniería, análisis de datos e inteligencia artificial.