Mineros de lo ínfimo


Mil millones de neutrinos van a nadar: solo uno se moja
Michael Kamakana

Hace tiempo que los geólogos intentan convencernos de que la solidez de la corteza terrestre no es mayor que la de una inmensa balsa flotando sobre un océano de magma fluido, de suerte que la orografía del planeta (cordilleras, montañas, valles) y sus más violentas manifestaciones (terremotos y volcanes) son efecto de choques entre esas balsas a la deriva que se han dado en llamar placas litosféricas. Si cuesta trabajo imaginarlo, más lo es aún persuadirse de otra estampa que los físicos y astrónomos se esfuerzan por inculcarnos: en cada momento, miriadas de invisibles partículas nos bombardean desde el espacio exterior, algunas de ellas, como los rayos cósmicos, capaces de producir mutaciones acaso responsables de la evolución de las especies, de interferir con nuestras máquinas y de perturbar el funcionamiento de los aparatos electrónicos más sofisticados.

Pero la idea de solidez del suelo que pisamos se pone verdaderamente a prueba con una realidad científica comprobable: la Tierra entera es transparente para unas partículas elementales tremendamente elusivas bautizadas con el nombre de neutrinos. Estos dardos minúsculos penetran sin inmutarse los intersticios del inmenso vacío que existe dentro de cada átomo terrestre y, en su inmensa mayoría, cruzan indemnes el corazón del planeta sin tropezarse con nada. Y no porque no abunden: junto con los fotones (corpúsculos de luz) se estima que conforman la familia más numerosa de la sopa de materia-energía a la que decimos universo.

Predicha su existencia por los sabios cuánticos allá por los años 1930, los neutrinos se han venido resistiendo a su detección durante décadas. Su capacidad de interacción es tan débil que diríanse imperceptibles. Pero su tránsito por la Tierra ha sido puesto de relieve por tenaces investigadores. En 1967, el estadounidense Raymond Davis Jr. construyó una trampa nada desdeñable: un tanque de 600 toneladas de líquido alojado en las entrañas de una mina de Dakota del Sur a 1.500 metros de profundidad. En un lapso de treinta años consiguió atrapar dos mil neutrinos, a razón de uno por semana (un logro modesto, sabiendo que en un segundo llegan por miles de millones a cada punto de la Tierra, según reza la teoría). Algo más de éxito tuvo el equipo dirigido por el japonés Masatoshi Koshiba, quien usó un gigantesco detector llamado Super-Kamiokande para, aprovechando la explosión de una supernova el 23 de febrero de 1987, capturar doce neutrinos de los diez mil billones que presumiblemente pasaron por sus aparatos. Unas minucias... que les valieron a ambos la concesión del Premio Nobel de física de 2002.

Referencias:
La página oficial del Super-Kamiokande recoge, en inglés, los logros de sus trabajos (http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/sk/index-e.html). El detector de neutrinos IceCube, instalado en el Polo Sur, explica en su página web los avances de sus investigaciones (http://icecube.wisc.edu/). Como introducción a los principios de estos detectores puede consultarse el artículo del diario El País “Japón estudia el origen del universo debajo de una montaña”, firmado por Daniel Mediavilla (http://elpais.com/elpais/2015/02/17/ciencia/1424196164_069039.html). La ciencia de los neutrinos fue distinguida nuevamente por el Premio Nobel de física de 2015, en las figuras del japonés Takaaki Kajita y el canadiense Arthur McDonald, reconocidas en la semblanza que de ellos se traza en la página web oficial de los Premios Nobel (http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2015/index.html). En torno a algunas polémicas recientes acerca de la velocidad de los neutrinos puede consultarse “¿Neutrinos más rápidos que la luz?”, del investigador del CSIC Alberto Casas (https://www.madrimasd.org/notiweb/analisis/neutrinos-mas-rapidos-que-luz). En la página personal de John Bahcall, ya fallecido y una de las máximas autoridades en el estudio de los neutrinos solares, pueden consultarse en acceso libre interesantes reflexiones sobre la naturaleza de estas partículas (http://www.sns.ias.edu/~jnb/).