De la fábrica de antimateria a las aulas de bachillerato

Hace ahora doce años, saltaba la noticia científica, por lo menos hasta entonces, más importante del siglo XXI. El Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN, en sus siglas en inglés) conseguía demostrar empíricamente la existencia del conocido como bosón de Higgs. Una partícula clave a la hora de ejercer como «pegamento» de la materia visible en todo el universo. Si bien el bosón había sido teorizado casi sesenta años antes, nunca habíamos sido capaces de detectarlo. Y eso fue posible gracias al acelerador de partículas más potente del mundo, emplazado en este laboratorio suizo.

Aquel hallazgo despertó la curiosidad del planeta en torno a ese nivel atómico del universo, imposible de ver pero indispensable para nuestra existencia. Sin embargo, ese interés ya estaba presente en las aulas madrileñas antes de aquel «scoop». Desde el año 2009, la Comunidad de Madrid lleva colaborando con el CERN para llevar los secretos de las partículas a las aulas. El programa consta de dos fases: en la primera, se forma al profesorado en el mismo Laboratorio Europeo de Física de Partículas, en Ginebra (315 docentes han acudido en las 13 ediciones celebradas desde 2009); en la segunda, una vez formado el docente, se pone a disposición del centro educativo material científico que permite a los alumnos la realización de trabajos de investigación en ciencia escolar. Uno de los proyectos es el conocido como MadPix: la cesión a los colegios de detectores de rayos cósmicos, que permiten a los alumnos estudiar experimentalmente la radiactividad y las partículas subatómicas originadas en algunos de los sucesos más energéticos del universo, como las explosiones de supernovas.

«Se trata de afrontar la investigación que se hace en el CERN desde diversas ópticas: la histórica, la política... y, sobre todo, comprender que la ciencia siempre supone colaboración», explica a LA RAZÓN Luis Redondo Arenas, profesor de Física y Química en ESO y Bachillerato del IES María de Molina.

Luis fue uno de los docentes que recibió formación en el CERN. En su caso, en junio de 2021. Una semana en la que, con los propios científicos como guías, se empapó de todo lo referente a la física de partículas. Entre otros puntos, tuvo la oportunidad de conocer la «fábrica de antimateria», la única en el mundo donde se crean partículas elementales, idénticas a la materia normal, pero con carga eléctrica opuesta.

Rodeado de españoles

«Lo que más me impresionó fue la magnitud de los dispositivos que utilizan», explica Luis. «Acostumbrado a un laboratorio de tamaño más reducido, pasar a detectores de 50 metros de diámetro es impresionante. O una nave entera para un solo dispositivo, como la fabrica de antimateria», añade el docente.

Estuvo muy bien asesorado durante su viaje. «Soy de Asturias, y me encontré allí a un asturiano. Parece algo muy inalcanzable, pero en el CERN sacan muchísimas becas para trabajar a todos los niveles académicos. A mis alumnos siempre les mando esa convocatoria», afirma. Y es que, de acuerdo a las cifras aportadas por el Ministerio de Ciencia, en el momento en que Luis visitó el CERN, casi 800 españoles colaboraban con el laboratorio, entre ellos 386 científicos.

Una vez en el instituto madrileño, es el momento de poner en práctica lo aprendido. Como explica Luis, es en tercero de la ESO cuando ya se empiezan a deslizar conceptos relativos a la estructura atómica, mientras que en segundo de Bachillerato los chicos «lo empiezan a estudiar más en profundidad».

«Los detectores que nos han cedido nos ayudan para medir la radiación cósmica. Este detector se conecta al ordenador vía USB, por lo que lo puedes puedes llevar a todas partes. Cuando inciden sobre él las partículas, trasmiten esos impulsos eléctricos al software del ordenador», describe el profesor. De hecho, una de las cosas que más han sorprendido a sus alumnos es que, aunque baste mencionar la palabra para ponernos en alerta, vivimos rodeados de radiación. A un nivel muy bajo, pero así es. «Un objeto que genera mucha radiación son los antiguos detectores de incendio, debido a la presencia en los mismos del Americio, un elemento químico».

Es cierto que hay conceptos relativos a la física de partículas que son «difíciles». «Esta formación se complementa con vídeos divulgativos, noticias... Al final, se trata de comprender cómo, partiendo del concepto del átomo, éste se puede descomponer, cuando no hace tanto se pensaba que era indivisible». Además, hay un libro que está siendo una buena guía: «La puerta de los tres cerrojos», novela de la divulgadora científica Sonia Fernández-Vidal, y que desgrana de manera amena, y a un público juvenil, la física cuántica. Y, por supuesto, hablando del universo cuántico, hay una historia que siempre cala no ya en los jóvenes, sino en todos los que la oyen por primera vez: el gato de Schrödinger, la clásica paradoja de ese felino dentro de una caja, rodeado de veneno, y que puede estar vivo y muerto a la vez.

Como explican desde la Consejería de Educación, Universidades y Ciencia, con Emilio Viciana al frente, participaron en la última edición del programa 18 centros educativos de Secundaria. De esta forma, al acabar el curso, 45 centros de la Comunidad de Madrid ya habían tenido la oportunidad de adentrarse en este viaje hacia una realidad científica que, por lo menos hasta entonces, permanecía imperceptible.