CERN
CERN, nombre de la Organisation Européene pour la Recherche Nucléaire, anteriormente (1952-54) Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, Organización Europea para la Investigación Nuclear, organización científica internacional creada con el fin de colaborar en la investigación de la física de partículas de alta energía. Fundada en 1954, la organización tiene su sede cerca de Ginebra y opera expresamente para la investigación de «carácter científico puro y fundamental». El artículo 2 del Convenio del CERN, que subraya la atmósfera de libertad en la que se estableció el CERN, establece que «no se ocupará de trabajos para necesidades militares y los resultados de sus trabajos experimentales y teóricos se publicarán o se pondrán a disposición del público de otra manera.» Las instalaciones de investigación científica del CERN -que representan las mayores máquinas del mundo, los aceleradores de partículas, dedicados a estudiar los objetos más pequeños del universo, las partículas subatómicas- atraen a miles de científicos de todo el mundo. Los logros de la investigación en el CERN, que incluyen descubrimientos científicos galardonados con el Premio Nobel, también abarcan avances tecnológicos como la World Wide Web.
© 2007 CERN
La creación del CERN fue, al menos en parte, un esfuerzo por recuperar a los físicos europeos que habían emigrado por diversos motivos a Estados Unidos como consecuencia de la Segunda Guerra Mundial. La organización provisional, creada en 1952 como Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, había sido propuesta en 1950 por el físico estadounidense Isidor Isaac Rabi en la quinta Conferencia General de la UNESCO. Tras la ratificación formal de los estatutos del grupo en 1954, la palabra Organización sustituyó a Conseil en su nombre, aunque la organización siguió siendo conocida por el acrónimo del nombre anterior. A finales del siglo XX, el CERN contaba con 20 miembros europeos, además de varios países que mantenían la condición de «observadores».
El CERN cuenta con las instalaciones más grandes y versátiles de su clase en el mundo. Sus instalaciones ocupan más de 100 hectáreas en Suiza y, desde 1965, más de 450 hectáreas en Francia. La activación en 1957 del primer acelerador de partículas del CERN, un sincrociclotrón de 600 megaelectronvoltios (MeV), permitió a los físicos observar (unos 22 años después de la predicción de esta actividad) la desintegración de un pi-mesón, o pión, en un electrón y un neutrino. El acontecimiento fue decisivo para el desarrollo de la teoría de la fuerza débil.
El laboratorio del CERN creció de forma constante, activando el acelerador de partículas conocido como Sincrotrón de Protones (PS; 1959), que utilizaba la «focalización fuerte» de los haces de partículas para conseguir una aceleración de protones de 28 gigaelectronvoltios (GeV); los Anillos de Almacenamiento Interseccional (ISR; 1971), un diseño revolucionario que permitía las colisiones frontales entre dos intensos haces de protones de 32 GeV para aumentar la energía efectiva disponible en el acelerador de partículas; y el Super Proton Synchrotron (SPS; 1976), que contaba con un anillo de 7 km (4.35 millas) capaz de acelerar protones hasta una energía máxima de 500 GeV. Los experimentos realizados en el SPS en 1973 demostraron por primera vez que los neutrinos podían interactuar con la materia sin transformarse en muones; este descubrimiento histórico, conocido como la «interacción de la corriente neutra», abrió la puerta a la nueva física plasmada en la teoría electrodébil, uniendo la fuerza débil con la más conocida fuerza electromagnética.
En 1981 el SPS fue convertido en un colisionador protón-antiprotón a partir de la adición de un anillo Acumulador de Antiprotones (AA), que permitía la acumulación de antiprotones en haces concentrados. El análisis de los experimentos de colisión protón-antiprotón a una energía de 270 GeV por haz condujo al descubrimiento de las partículas W y Z (portadoras de la fuerza débil) en 1983. El físico Carlo Rubbia y el ingeniero Simon van der Meer, del CERN, recibieron el Premio Nobel de Física en 1984 en reconocimiento a su contribución a este descubrimiento, que proporcionó la verificación experimental de la teoría electrodébil en el Modelo Estándar de la física de partículas. En 1992, Georges Charpak, del CERN, recibió el Premio Nobel de Física en reconocimiento a su invención en 1968 de la cámara proporcional multihilo, un detector electrónico de partículas que revolucionó la física de altas energías y tiene aplicaciones en la física médica.
En 1989, el CERN inauguró el Gran Colisionador de Electrones-Positrones (LEP), con una circunferencia de casi 27 km, que fue capaz de acelerar tanto electrones como positrones a 45 GeV por haz (que se incrementó a 104 GeV por haz en 2000). El LEP facilitó la realización de mediciones extremadamente precisas de la partícula Z, que condujeron a refinamientos sustanciales en el Modelo Estándar. El LEP se cerró en 2000, para ser sustituido en el mismo túnel por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), diseñado para colisionar haces de protones a una energía de casi 7 teraelectronvoltios (TeV) por haz. El LHC, del que se espera que amplíe el alcance de los experimentos de física de alta energía a una nueva meseta energética y revele así nuevas e inexploradas áreas de estudio, comenzó sus operaciones de prueba en 2008.
La misión fundacional del CERN, promover la colaboración entre científicos de muchos países diferentes, requería para su puesta en práctica la rápida transmisión y comunicación de los datos experimentales a sitios de todo el mundo. En los años 80, Tim Berners-Lee, informático inglés del CERN, comenzó a trabajar en un sistema de hipertexto para enlazar documentos electrónicos y en el protocolo para transferirlos entre ordenadores. Su sistema, introducido en el CERN en 1990, se convirtió en la World Wide Web, un medio de comunicación rápido y eficaz que transformó no sólo a la comunidad de la física de altas energías, sino al mundo entero.