Desde diferentes perspectivas, el Dr. Georfrey Humberto Israel Maury Cuna, adscrito a la División de Ciencias e Ingenierías, participa en el desarrollo de aceleradores de partículas a nivel mundial
León, Gto.- La labor principal del Dr. Georfrey Humberto Israel Maury Cuna, profesor-investigador del Departamento de Física de la Universidad de Guanajuato (UG), se divide entre la docencia y la investigación en ciencia y tecnología de los aceleradores de partículas.
De acuerdo al comunicado de prensa, su trabajo se explica a través de dos analogías clave: los relojes y el automóvil.
Relojes en colisión: una forma de entender la materia
Para entender de qué está hecha la materia, los científicos utilizan colisionadores para hacer chocar partículas subatómicas. El Dr. Maury explica que es algo similar a «agarrar dos relojes, hacerlos chocar y destruirlos».
Al observar los fragmentos resultantes (engranes, agujas), se puede reconstruir la composición original. Señala que es una «destrucción en sentido figurado», ya que la tecnología actual permite «filmar» estas colisiones y analizarlas en cámara lenta para entender la estructura fundamental de la materia.
Carretera, tráfico y velocidad: así se imagina un acelerador
Para explicar su área de especialización, el Dr. Maury utiliza una metáfora más compleja donde el acelerador no es solo un componente, sino todo el sistema: el automóvil (o sus pasajeros). Este representa las partículas que se desean acelerar, mientras que la carretera es la trayectoria que siguen las partículas dentro del acelerador. Los obstáculos y el tráfico son otras partículas o moléculas residuales que permanecen en el sistema (ya que es imposible crear un vacío perfecto).
La especialización del Dr. Maury son los efectos colectivos. Siguiendo la analogía anterior, su trabajo consiste en estudiar cómo el «tráfico» (las partículas residuales) interfiere con el «automóvil» (el haz principal de partículas). Su objetivo es diseñar soluciones para minimizar estas interferencias y asegurar que las partículas principales lleguen a su destino con la energía y las características deseadas.
Aplicaciones de los aceleradores de partículas
Por otra parte, el investigador enfatiza que los aceleradores son máquinas «muy versátiles y nobles». Contrario a la percepción popular, su uso no se limita a la investigación fundamental. Solo el 1% por ciento de los aceleradores en el mundo se dedican a la ciencia; el otro 99% restante se utiliza en aplicaciones industriales y médicas. Tal es el caso de las terapias contra el cáncer para irradiar tumores o la creación de radiofármacos (sustancias radiactivas de vida muy corta) que se inyectan en pacientes para usarse como marcadores y visualizar tumores.
En lo que corresponde a la industria, se usa en el tratamiento de plásticos para mejorar sus propiedades mecánicas (resistencia) o estéticas (acabados que imitan piel, adherencia de pintura) o en la seguridad aeroespacial, particularmente, el tratamiento del recubrimiento plástico de cables para retardar su ignición en caso de incendio, permitiendo más tiempo para la evacuación.
Compartió que ha trabajado en un proyecto para desarrollar un acelerador de partículas para el precurtido de la piel. Este proceso no reemplaza el método tradicional, sino que actúa como un pretratamiento, reduciendo significativamente el uso de químicos y agua.
Sobre este, indicó que la prueba de concepto, realizada en colaboración con un equipo del Reino Unido, ya ha demostrado su viabilidad. Se trabajó en conjunto con la Cámara de la Industria de Curtiduría (CICUR) y empresas locales que aportaron su experiencia en el proceso. Sin embargo, se encuentra en pausa debido a la falta de financiamiento y las limitaciones impuestas por la pandemia.
Además de los proyectos de aplicación local, el equipo del Dr. Maury participa en la vanguardia de la ciencia mundial; en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), en el Consejo Europeo para la Investigación Nuclear (CERN por sus siglas en francés).
Enfatizó que se está diseñando el Futuro Colisionador Circular (FCC). Este será monumentalmente más grande (aproximadamente 100 Km de circunferencia frente a los 27 Km del LHC) y más potente.
Aceleradores de partículas en la UG
Un dato relevante es que el primer acelerador de partículas en México fue creado en el Departamento de Química de la UG, alrededor de la década de 1950, recordó el profesor Maury Cuna.
La investigación al respecto de aceleradores de partículas no se limita a la física, sino que requiere una amplia gama de especialidades, como la ingeniería mecánica, ingeniería en materiales, electrónica de potencia; ingeniería de vacío; computación y desarrollo de software, sistemas de control y análisis de datos.
El Dr. Maury invita a las y los estudiantes interesados en dichas áreas para sumar su talento en estos proyectos de ciencia y tecnología: “Aquí vamos a reconocer tu talento, por más pequeño que consideres que sea; tu talento aquí importa».
