A estas alturas, pocos ignoran lo que son los neutrinos, ya que repetidas veces, para bien o para mal, han sido objeto de noticia. Resumamos: son aquellas partículas que el Nobel Pauli ideó en 1930 para explicar hechos experimentales sin tener que renunciar a principios fundamentales de la física: inventar una nueva partícula que imaginó difícilmente visible. Sería una partícula sin carga eléctrica que casi no interaccionaría con otras: "un piccolo neutreone, un neutrino". Y con este nombre se le conoce en todas partes menos, desgraciadamente, en catalán, donde, quizás por ánimo de ahorrar, se traduce la palabra italiana por neutrí.

Tan poco interaccionaría que cada segundo más de 100 millones de neutrinos atraviesan nuestro cuerpo sin que nos enteremos, como la luz —los fotones, sus quantos— atraviesa una ventana con un cristal limpio. Por ello pasaron más de veinte años hasta que en los primeros años 50 del pasado siglo Cowan y Reines los detectaran, con el consiguiente premio Nobel (para Reines, ya que Cowan había fallecido). Desde entonces mucho hemos avanzado. Una década más tarde el también Nobel Jack Steinberger descubrió que había dos clases de neutrinos. Uno asociado al electrón y otro a un primo hermano del electrón, el muón. Y como al electrón se le encontró otro primo, el tauón —por lo que su descubridor, Martin Perl también recibió un Nobel— veinte años más tarde se descubrió el correspondiente neutrino. Aunque este artículo no es una clase de física, digamos solamente que los tres neutrinos son parte fundamental de la actual teoría de las partículas, la que hace un año y medio se redondeó con el descubrimiento de la partícula de Higgs.

Los neutrinos se idearon sin masa en reposo, como los fotones. Pero hace ya decenios que se pensó si alguno de los neutrinos, o los tres, podrían tener una masa en reposo no nula, aunque muy pequeña en relación a las otras partículas habituales. Como los neutrinos son difíciles de detectar, también es muy difícil medir su masa. Pero sucede que si alguna de las masas es distinta de cero, los neutrinos tendrían una propiedad particular: a medida que se desplazan en el espacio, irían cambiando su clase. Si las reacciones nucleares de fusión del Sol producen neutrinos de una clase, el electrónico, a la Tierra nos llegarían menos de los esperados. O si en un sitio, como el CERN de Ginebra, se producen neutrinos de una clase, a unos centenares de kilómetros, al túnel del Gran Sasso en Italia, llegarán menos de los producidos y, en cambio, aparecerán algunos de otra clase. Por cierto, que quede claro que no habrán ido a velocidad superior a la luz, como alguien mantuvo hace unos años.

Imagen del detector del experimento T2K del Super-kamiokande. [Colaboración T2K]

Otros experimentos con neutrinos se realizan en cercanías de reactores nucleares, como en Daya Bay, en China, o en el experimento KamLAND, en Japón. O en una mina profunda en Canadá, dónde el experimento SNO estudia las características de los neutrinos procedentes del Sol. En el Japón hay un gran detector de neutrinos, Superkamiokande. Son los lugares dónde se han observado con mayor nitidez las oscilaciones de neutrinos y, por tanto se ha medido su masa relativa. Por ello a los líderes de Superkamiokande y del experimento SNO, Takaaki Kajita y Arthur B. McDonald, se les ha concedido merecidamente el premio Nobel de física de 2015, como bien sabe el lector.

Como el Nobel sólo se puede dar a un máximo de tres personas, ha pasado desapercibido que en el Institut de Física d'Altes Energies (IFAE),un consorcio entre la Generalitat de Catalunya y la Universidad Autónoma de Barcelona, hay un equipo liderado por el Dr. Federico Sánchez que tiene un papel importante en los experimentos T2K y su antecesor K2K del Japón, derivaciones de Superkamiokande, que han ayudado a profundizar en la naturaleza de los neutrinos. Se Trata de grandes colaboraciones entre Japón, Europa, Canadá y Estados Unidos y se puede tener una idea de la importancia del papel del IFAE y del Dr. Sánchez diciendo que él ha sido el portavoz de Europa en el experimento y sigue estando en su ejecutiva.

Al contrario que el Nobel, lo que creo que no ha sido objeto de noticia, es que desde 2012 existe un premio de tres millones de dólares, importe bastante superior al Nobel, creado por Cornelia I. Bargmann, Anne Wojcicki, Mark Zuckerberg, Jack Ma y Yuri Milners. Si alguno de los lectores no les conoce, piensen en compañías como Oracle, Google o Facebook. Se trata del Breakthrough Prize Foundation que da un premio en Ciencias de la Vida, uno en Matemáticas y otro en Física Fundamental. Creo que la única referencia de los medios a este premio, sin citar detalles, fue una del día 9 de noviembre en que se informó, con una espectacular fotografía, que la cantante Christina Aguilera "lució curvas y escote en California" en la entrega. Según se informa, "la cantante reapareció en los premios... con un ajustadísimo vestido negro".

No sé si la señora Aguilera pudo apreciar que el premio de Física Fundamental se concedía a 6 importantes experimentos relacionados con neutrinos, entre ellos al K2K y al T2K. Una característica de estos premios es que, al contrario de los Nobel, no se da a los líderes, sino a todos los participantes en los experimentos, normalmente un grupo numeroso. Como el IFAE participa en dos de ellos, el premio lo reciben 8 personas del IFAE por K2K y 7 por T2K. Ellos no fueron a la entrega y no pudieron encontrarse con la señora Aguilera. ¡Pero reciban mi enhorabuena!

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Ramón Pascual de Sans
Ramón Pascual de Sans

Profesor emérito de física teórica de la Universidad Autónoma de Barcelona, presidente honorario de la fuente de luz de sincrotrón ALBA y miembro de la Real Academia de Ciencias y Artes de Barcelona.

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«Al contrario de los tertulianos, me abstendré de comentar aquello de lo que no sé lo suficiente.»

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