“El nou accelerador de partícules és un projecte estratègic per a Europa”

Günther Dissertori, professor del Swiss Federal Institute of Technology de Zuric, és un dels defensors que Europa construeixi un nou accelerador de partícules més potent que l’actual LHC

Treu la cartera de l’americana i n’agafa un bitllet de 200 francs suïssos. En una banda hi ha una representació de tota l’evolució de l’univers, des del Big Bang fins a l’actualitat. A l’altra, una col·lisió entre partícules microscòpiques com les que es produeixen als acceleradors. “Vaig fer d’assessor en el disseny d’aquest bitllet”, diu amb satisfacció el físic suís Günther Dissertori, professor del Swiss Federal Institute of Technology (EHT) de Zuric -on va estudiar Albert Einstein-, investigador en física de partícules i membre del consell de l’Organització Europea per a la Recerca Nuclear (CERN).

El bitllet de 200 francs li serveix per bastir el fil conductor d’una conferència que va pronunciar en el programa Ciència Afterwork de la Fundació Catalunya La Pedrera, i en la qual es confessa com un reduccionista convençut. “L’univers és un sistema de partícules que interactuen i jo soc una part d’aquest sistema”, sentencia. “I quan dic això, soc una part d’un sistema que es pensa a si mateix”, afegeix. “¿I si aquest reconeixement és el sentit de la vida?”, es pregunta amb una mirada que sobrevola Barcelona des del terrat ondulant de la Pedrera i s’estén fins a l’infinit o una mica més enllà. “¿I si els humans som només una baula en la cadena que permet a l’univers entendre’s a si mateix?”, continua. “¿I si la intel·ligència artificial no és més que una altra etapa d’aquesta cadena?”, diu mentre admira la Sagrada Família a través d’un arc recobert de trencadís de ceràmica blanca que Gaudí va somiar just quan es gestava la revolució en la física que va donar lloc als acceleradors de partícules actuals.

Més enllà de les seves reflexions filosòfiques, Dissertori és un dels defensors que Europa construeixi un nou accelerador de partícules més potent que l’actual LHC, un projecte que requeriria l’excavació d’un túnel de 100 quilòmetres de perímetre (el que allotja l’LHC en fa 27) a 300 metres de profunditat. D’aquest accelerador, batejat com a Future Circular Collider (FCC), i de l’estat de la física de partícules, n’ha parlat en un seminari a l’Institut de Física d’Altes Energies (IFAE) i al Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).

Quan es posava en marxa l’accelerador LHC a Ginebra, es va dir que podria comprovar si l’espai tenia més de tres dimensions, que s’hi podrien trobar noves partícules i que podria esbrinar la naturalesa de la matèria fosca. El 2012 es va descobrir el bosó de Higgs, una troballa que va propiciar un premi Nobel. ¿S’hi ha fet algun altre descobriment significatiu?

És cert que després del bosó de Higgs s’hi han fet mesures interessants, però des del punt de vista de la física fonamental no hi ha hagut cap descobriment d’aquesta magnitud. Trobar el Higgs va ser molt important!

Hi ha qui parla de crisi en la física de partícules.

Entenc aquestes consideracions, però crec que parlar d’una crisi és exagerat. És cert que hem investigat molt i no hem fet cap gran descobriment a part del Higgs. Encara queda molt camí per recórrer, però. S’ha de tenir en compte que no som ni de bon tros al final de la vida de l’LHC. La planificació preveu una actualització a mitjans d’aquesta dècada i l’accelerador funcionarà fins a mitjans de la dècada vinent. De fet, fins ara només s’han obtingut el 5% de les dades previstes, o sigui que queda molta recerca per fer.

Algunes de les noves partícules que es preveia trobar estaven predites per una construcció teòrica que es coneix com a supersimetria. Aquesta proposta en principi pot explicar la naturalesa de la matèria fosca, l’entitat desconeguda que els astrofísics ens diuen que constitueix el 85% de la matèria de l’univers. Però la supersimetria no s’ha comprovat experimentalment.

La supersimetria va atreure molta atenció justament per l’explicació de la matèria fosca i molta gent pensava que descobriríem aquestes partícules ràpidament. Però no ho hem fet. Per tant, només podem dir que si existeixen han de ser molt més pesants del que hem pogut mesurar fins ara. Això no vol dir que la supersimetria es descarti del tot, sinó que les dades no han confirmat les seves versions actuals. El veredicte encara és allà fora.

Quina és la seva opinió sobre aquest veredicte?

Des d’un punt de vista estrictament científic no en puc dir res.

I des d’algun altre punt de vista?

Els meus sentiments personals em fan estar convençut que la supersimetria és correcta, però no puc donar cap garantia que la comprovarem a l’LHC perquè potser calen experiments que requereixen molta més energia de la que disposem en aquests moments.

Si es construeix el nou accelerador, hi haurà garanties de fer aquests descobriments?

Avui dia ningú pot garantir que amb el disseny actual de l’FCC es descobreixin noves partícules. Pot passar, però pot no passar. El que es pot garantir és que es podran fer una gran quantitat de mesures amb molta més precisió que les actuals i que això ens ajudarà a respondre preguntes que ara no tenen resposta. Ens podrà ajudar, per exemple, a descartar algunes hipòtesis sobre la matèria fosca i a entendre millor com el que va passar al principi de l’univers ha condicionat l’univers actual. El programa de mesures previst és molt ric, però no podem garantir cap resultat. Estem explorant, com Colom quan va salpar d’Europa. Hi pot haver alguna cosa a l’altra banda o potser no. Però si no ho explorem no ho sabrem.

El cost del nou accelerador pot oscil·lar entre 10.000 i 20.000 milions d’euros. ¿És una bona inversió encara que no hi hagi garanties de cap descobriment?

Són molts diners, però es tracta d’un projecte que funcionaria durant 50 o 60 anys, de manera que la inversió s’ha de prorratejar en tot aquest temps. La raó principal per la qual paga la pena la inversió és que permetrà fer una recerca per entendre cada vegada millor de què estem fets i com funciona l’univers. Això és un desig fonamental de la humanitat i, per tant, aquesta recerca és una activitat cultural. La qüestió és quina inversió està disposada a fer la societat en una activitat cultural com aquesta.

A part d’aquest aspecte cultural, hi ha altres arguments a favor de l’FCC?

Hi ha estudis d’economistes sobre l’LHC i projectes semblants que conclouen que el retorn econòmic és positiu, que aquestes grans infraestructures generen un flux de diners cap a la societat més gran que la inversió per posar-les en marxa. Una de les raons són els contractes amb la indústria (si has de fer un túnel, necessites una empresa que l’excavi), però aquests projectes també contribueixen a l’educació de gent jove a un nivell molt alt i competitiu, i això té un efecte econòmic positiu. Finalment, hi ha raons polítiques: tenir un projecte de futur com l’FCC és important perquè el CERN mantingui el lideratge científic i tecnològic en l’àmbit de la física de partícules. Si abandonem aquest lideratge, la gent jove i brillant se n’anirà allà on trobi projectes estimulants.

D’entre les veus crítiques amb el funcionament de la física de partícules, la que rep més atenció mediàtica és la de l’exinvestigadora Sabine Hossenfelder, que ha publicat un llibre sobre aquesta qüestió, Perdidos en las matemáticas (Ariel), i recentment ha suggerit que abans de construir l’FCC, seria millor construir un telescopi a la Lluna o un detector d’ones gravitatòries que orbités la Terra.

Hossenfelder també ha criticat altres camps de recerca com la computació quàntica. Sembla que sàpiga de tot, i fins i tot més que molts experts. És física però no estic segur que totes les seves crítiques estiguin justificades. Ha rebut molta atenció a les xarxes socials i potser altra gent amb arguments contraris no en rep tanta. Pel que fa a nosaltres, hem de parar atenció a les crítiques per rebatre-les amb arguments racionals i al final la societat ha de decidir amb quins arguments es queda. Per això recomanaria a tothom que no només l’escoltés a ella, sinó també a la gent que té arguments diferents i que no rep tanta atenció. ¿Una sola persona en pot saber més que milers d’experts?

Quina és la posició de la comunitat europea de física de partícules sobre l’FCC?

Cada 5 o 6 anys la comunitat enceta una discussió sobre quina ha de ser la direcció estratègica de la recerca en el camp, i ara som al final del procés. Tothom fa propostes, entre les quals hi ha l’FCC, i es discuteixen conjuntament. Ara s’està escrivint un esborrany d’aquesta estratègia, que finalment haurà d’aprovar el consell del CERN, del qual formo part. Per tant, encara no se sap del cert quina línia se seguirà, però és clar que es definirà després de discussions molt intenses amb l’objectiu de trobar un consens que sigui científicament correcte. No tothom està d’acord amb quina és la millor opció, però els últims anys hi ha cada vegada més gent que pensa que l’FCC pot ser el programa científic més complet i estratègic per a Europa.

¿Aquesta decisió l’ha de prendre la comunitat de física de partícules o caldria obrir-la a un públic més ampli?

Al final la decisió s’ha de prendre al consell del CERN, en el qual tots els estats membres hi són representats. Això vol dir que els ministeris de ciència corresponents ho han d’aprovar, i en principi cada ministeri representa un país. Es pot pensar que hi hauria d’haver un debat més general, però és molt difícil mantenir un debat al nivell científic que es requereix per prendre una decisió com aquesta. També es podrien obrir debats sobre si cal invertir en una línia de recerca sobre càncer o una altra, i no tothom, ni jo mateix, seria capaç de jutjar què és millor des del punt de vista científic. Un missatge que em sembla important és que el fet que no s’inverteixi una quantitat de diners en física de partícules no vol dir que aquests diners vagin a parar necessàriament a algun altre tipus de recerca. Tot és més complicat. En el nostre camp, a més, necessitem grans projectes i gent de tot el món que vingui per treballar conjuntament. És l’única manera.

Blogs de ciència

this_image_alt

Despedida