Estudiante de la FIUNA trabaja en un proyecto científico del CERN

Hernán Cabañas

Hernán Cabañas, estudiante de Ingeniería Electromecánica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA), es uno de los colaboradores del equipo científico que experimenta con el Calorímetro Hadrónico del Compact Muon Solenoid (CMS), situado en el Large Hadron Collider (LHC) y administrado por el CERN.

Bajo la tutela del Dr. Jorge Molina, científico del laboratorio de Mecánica y Energía de la FIUNA, el aporte de Hernán en el mencionado proyecto consiste en la implementación computacional de una modificación a ser introducida a una parte fundamental del Calorímetro Hadrónico del CMS.

El CMS es un detector diseñado para investigar una amplia rama de la física, incluyendo la búsqueda del bosón de Higgs, evidencias de la existencia de dimensiones extra, y la naturaleza de las partículas que podrían conformar la materia oscura.

Hernán explicó que desde el Laboratorio de Mecánica y Energía de la FIUNA están colaborando con la rama brasilera del CMS. “Nuestra colaboración es en una región del detector que se llama HF (Calorímetro Hadrónico Frontal), que tenía un problemita antes, y para solucionar este problema se decidió cambiar los fotomultiplicadores del detector pero antes de realizar el cambio se requería una simulación que estime como se va comportar cuando entre en funcionamiento”, dijo.

Aclaró que el cambio en el detector se está haciendo en estos momentos y que recién entrará en funcionamiento en el 2014. “Mientras tanto simulamos para saber el rendimiento de ese detector. Tratamos de ver que tan sensible es al impacto directo de ciertas partículas que se producen en la colisión de protones” dijo.

“Tratándose de una modificación nomás pareciera un trabajo medio trivial, pero son 10 millones de líneas de código en general todo el software que se usa para esta simulación, de los cuales nosotros aportamos como 1000 líneas. Porque son cientas las personas que están en este proyecto” aclaró.

El aporte del Laboratorio de Mecánica y Energía de la FIUNA, que es la modificación de la geometría, ya está terminada y fue presentada por Hernán Cabañas, ante el equipo de trabajo de Brasil, durante un congreso sobre Física de Altas Energías, realizado en Río de Janeiro en marzo pasado.

TESIS

En su tesis de grado, Hernán decidió profundizar aún más en este experimento, y desarrolla una simulación utilizando las modificaciones implementadas para el proyecto , produciendo dos tipos de escenarios físicos: 1) utilizando un ParticleGun apuntado directamente a la región de la modificación; y 2) un escenario más complejo incluyendo la generación de eventos físicos que depositan una importante parte de su energía en la región frontal cubierta por el Calorímetro Hadrónico Frontal, estos eventos físicos generados son específicamente decaimientos invisibles del Higgs producidos por medio de la fusión de bosones vectoriales, según explicó.

El investigador dijo que “Este escenario de decaimiento invisible es particularmente interesante porque produce partículas que son indetectables directamente, por lo que se requiere una gran sensibilidad para detectar los fenómenos secundarios asociados. Además, desde un punto de vista físico, la observación de un decaimiento invisible significaría una revolución importante en la física moderna.

El título de la tesis es “Simulación de eventos PP para la actualización del Calorímetro Hadrónico Frontal delExperimento CMS”. Todos los detalles de los resultados finales de la tesis, serán presentadas por Hernán Cabañas durante la defensa de la misma, prevista para los próximos meses, en la Facultad de Ingeniería.

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