Francis Villatoro describe el proyecto Amanda, un hito en la investigación de Francis Halsen desde los años 90, que consistía en una cadena de fotomultiplicadores enterrados bajo un kilómetro de hielo.
…pues ponerte a liderar un proyecto de investigación que acabe conduciendo a usar, digamos, instrumentar un trozo de hielo en el Polo Sur, pues no parece algo muy fácil y es todo un reto. que aceptó Halsen y que ha estado liderando durante mucho tiempo. El gran primer hito de Halsen fue un proyecto de principios de los 90 que se llamaba Amanda. Y Amanda fue muy importante; tenía como 10 collares de fotomultiplicadores, son unas cadenas que se entierran en el hielo por debajo de un kilómetro y que aproximadamente recorren un kilómetro instrumentado con fotomultiplicadores. Amanda fue en su momento muy polémico porque llevaba varias noticias; empezó a tomar datos a principios de los años 2000 y tuvo varias noticias que llegaron al mundo entre comillas “magufo” porque teóricamente las señales que se observaban en el hielo indicaban que todo lo que sabíamos sobre el hielo era mentira, y hubo varias noticias que hablaban de que el instrumento no iba a funcionar, no iba a poder detectar neutrinos nunca. porque desconocíamos la física del agua y del hielo y todo eso llevó, claro, aquí había una serie de pequeñas burbujas, había una serie de, o sea, el ruido de fondo en Amanda era terrible y como no había experiencia previa en el análisis de ese tipo de señales, pues hubo que aprender, eso pasa con muchísimos instrumentos científicos, hay que aprender con el instrumento ya montado, ya funcionando, realmente cómo analizar esas señales, cómo eliminar los diferentes ruidos, cómo ver dónde están las ventanas, en las que tengo señales que puedo utilizar y aprender del instrumento ya en funcionamiento para poder analizar esas señales y entenderlos. Ya se logró y Amanda fue el precursor del actual Ice Cube, que es básicamente instrumentar un kilómetro cúbico, por eso se llama Ice Cube, un cubo en hielo, es decir, un kilómetro cúbico en hielo instrumentado con, son 5 .160 fotomultiplicadores, que van en 86 líneas, que se hace un túnel en el hielo, se mete la cadena de fotomultiplicadores como si fuera un collar, son esas 86 líneas y después se rellena con agua. Y una vez que lo rellenas con agua, al rato, aquello está de nuevo congelado, porque estamos en el Polo Sur. Sí, un par de comentarios que son increíbles es que el hueco para que pase este collar lo hacen con agua caliente, bueno, con líquido caliente, pero estamos hablando de un kilómetro de longitud y no en superficie; está enterrado un kilómetro y medio, o sea,…
José Edelstein continúa la narración sobre la detección de neutrinos, comparándola con la evolución de los telescopios y mencionando a Francis Halsen como un pionero en este campo.
Habla: José EdelsteinPalabras #19francis halsen pionero detectores neutrinosneutrinos energéticos galaxia violentadetector sensible a neutrinos…fondo cósmico de microondas, pero no los hemos podido medir todavía. La pregunta es si es posible medirlos porque una cosa que la teoría te diga que deben existir y que la teoría sea muy convincente, pero si luego no los puedes detectar pues de poco sirve. Entonces, en esa carrera, al igual que ocurre con los telescopios, pasar de un telescopio óptico a un radiotelescopio requiere otra tecnología; requiere probar que funciona, que los ruidos no están por encima de la señal, etc. Aquí Francis Halsen fue un pionero, digamos, como ahora va a contar Francis, en tratar de aprovechar alguna propiedad: cómo hacer para construir un detector que justamente, sobre todo, sea sensible a los neutrinos muy energéticos que vienen de procesos muy violentos de fuera de nuestra galaxia; básicamente, eso creo que es el propósito inicial. Déjame decir una cosa que me gusta remarcar, un dato que me gusta poner sobre la mesa para dar una noción clara de esto que estaba diciendo José sobre la indetectabilidad y sobre realmente los fantasmagóricos que son los neutrinos y es el siguiente, o sea,…
Francis Villatoro menciona que Francis Halsen escribió un libro famoso sobre Quartz y Lectones, destacando su especialización en física teórica de Quartz e interacción fuerte desde los años 70 hasta principios de los 80.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8 · Palabras #5libro quartz y lectones halsen martínfísica teórica de quartz halseninteracción fuerte halsen años 70cronominámica cuántica halsen…propiedades todavía no las podemos integrar dentro del modelo estándar porque tenemos teorías alternativas porque hay muchas de sus propiedades que ignoramos aún. Hay elecciones, puede ser un valorante aquí, por ejemplo, José ha comentado el tema de la masa. Halsen escribió con Martín un libro muy famoso de Quartz y Lectones; es un libro muy famoso porque Francis Halsen se dedicaba fundamentalmente a la física teórica de Quartz, a la interacción fuerte, desde los 70 a principios de los 80; era un gran especialista en cronominámica cuántica. Pero como pasa a veces con ciertos investigadores te das Cuenta de que realmente puedes aportar cosas más interesantes si renaces en cuanto a investigación en otro tema. Gracias a una colaboración con una persona que ahora comentará en más detalle, José Enrique Zas, que se encuentra ahora en la Universidad de…
Francis Villatoro explica cómo una propuesta de Francis Halsen sobre un detector de neutrinos y muones utilizando aguas profundas, llamada DUMAND, fue la que finalmente le otorgó el premio Nobel.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16km3 detección de neutrinos mediterráneofrancis halsen premio nobel…en el que propone la idea de utilizar la radiación Cherenkov y el hielo, por ejemplo en los polos, para detectar neutrinos. Esto es una propuesta que va en la línea de otras propuestas que propusieron usar el océano, un trozo de mar y otro tipo de detectores. Y es una propuesta que es la que ha acabado dándole el premio Nobel. Entonces él propuso una idea que se llamaba Duman, D-U-M-A-N-D, que era un detector de neutrinos y muones que utilizara aguas profundas, que hoy en día es el KM3 que está desarrollándose en el Mediterráneo para detectar neutrinos y eso acabó derivando hacia la posibilidad. De utilizar también, en ese famoso artículo de 1988 con Lerner, John Lerner, que no ha recibido el premio Nobel básicamente porque fue pionero, pero realmente no ha tenido muchas más contribuciones en el campo; que era la propuesta de utilizar el hielo polar,…
Francis Villatoro describe el proyecto Amanda, un hito en la investigación de Francis Halsen desde los años 90, que consistía en una cadena de fotomultiplicadores enterrados bajo un kilómetro de hielo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1proyecto amanda fotomultiplicadores hielofrancis halsen años 90 proyecto amandaseñales magufo en el hielo amandainstrumento amanda detección neutrinosruido de fondo en amandaanálisis de señales amandaexperiencia previa en medicionesaprendizaje con instrumento funcionandoamanda precursor del ice cubeice cube kilómetro cúbico hielo5160 fotomultiplicadores ice cube86 líneas collar de fotomultiplicadores…pues ponerte a liderar un proyecto de investigación que acabe conduciendo a usar, digamos, instrumentar un trozo de hielo en el Polo Sur, pues no parece algo muy fácil y es todo un reto. que aceptó Halsen y que ha estado liderando durante mucho tiempo. El gran primer hito de Halsen fue un proyecto de principios de los 90 que se llamaba Amanda. Y Amanda fue muy importante; tenía como 10 collares de fotomultiplicadores, son unas cadenas que se entierran en el hielo por debajo de un kilómetro y que aproximadamente recorren un kilómetro instrumentado con fotomultiplicadores. Amanda fue en su momento muy polémico porque llevaba varias noticias; empezó a tomar datos a principios de los años 2000 y tuvo varias noticias que llegaron al mundo entre comillas “magufo” porque teóricamente las señales que se observaban en el hielo indicaban que todo lo que sabíamos sobre el hielo era mentira, y hubo varias noticias que hablaban de que el instrumento no iba a funcionar, no iba a poder detectar neutrinos nunca. porque desconocíamos la física del agua y del hielo y todo eso llevó, claro, aquí había una serie de pequeñas burbujas, había una serie de, o sea, el ruido de fondo en Amanda era terrible y como no había experiencia previa en el análisis de ese tipo de señales, pues hubo que aprender, eso pasa con muchísimos instrumentos científicos, hay que aprender con el instrumento ya montado, ya funcionando, realmente cómo analizar esas señales, cómo eliminar los diferentes ruidos, cómo ver dónde están las ventanas, en las que tengo señales que puedo utilizar y aprender del instrumento ya en funcionamiento para poder analizar esas señales y entenderlos. Ya se logró y Amanda fue el precursor del actual Ice Cube, que es básicamente instrumentar un kilómetro cúbico, por eso se llama Ice Cube, un cubo en hielo, es decir, un kilómetro cúbico en hielo instrumentado con, son 5 .160 fotomultiplicadores, que van en 86 líneas, que se hace un túnel en el hielo, se mete la cadena de fotomultiplicadores como si fuera un collar, son esas 86 líneas y después se rellena con agua. Y una vez que lo rellenas con agua, al rato, aquello está de nuevo congelado, porque estamos en el Polo Sur. Sí, un par de comentarios que son increíbles es que el hueco para que pase este collar lo hacen con agua caliente, bueno, con líquido caliente, pero estamos hablando de un kilómetro de longitud y no en superficie; está enterrado un kilómetro y medio, o sea,…
Héctor Socas y José Edelstein continúan discutiendo sobre las condiciones necesarias para la construcción del detector Ice Cube en la Antártida, mencionando al proyecto Amanda como un prototipo previo.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #3detector ice cube en la antártidaproyecto amanda prototipo previotransparencia del hielo antártidaproyecto amanda detección neutrinosperforación dos kilómetros y mediopureza de hielo originaria amanda…los sensores y luego se congela y eso es lo que queda ahí; es que me parece y es más complicado que eso. Haces el agujero con agua caliente, un taladro de agua caliente y especial y te queda el agujero y después metes la cadena y después rellenas con agua. Tienes que hacerlo en un momento en el que no llueva en la Antártida, porque la Antártida es uno de los sitios más llenos del planeta. No llueve nunca ahí. Obviamente todos los errores se cometieron en Amanda, pero Amanda fue un poco el prototipo, lo cual es como complejo el tema. Sí, iba a decir que la razón de que tiene que ser un kilómetro debajo de otro kilómetro y medio, o sea, no simplemente es porque el hielo tiene que Ser muy transparente y en las capas más altas pues hay pequeñas imperfecciones, burbujitas de aire sobre todo, burbujas muy pequeñas que impiden que puedas detectar los neutrinos por esas impurezas; eso que el hielo no es y a mí lo que me alucina no es solo que perfores dos kilómetros y medio para abajo sino que luego lo rellenes y aquello quede manteniendo la misma transparencia, esa pureza de hielo que tenía originariamente a pesar de la perturbación que le has hecho, que no quede aunque sea en la interfaz entre el hueco y lo que se ha congelado de nuevo no quede ahí algo que una superficie que te distorsione; no, no, aquello sigue siendo perfectamente transparente; eso para mí es lo más impresionante y es la razón por la que fue tan importante Amanda porque permitió refinar todo ese tipo de técnicas. Entonces el instrumento costó bastante financiarlo pero al final se Logró financiar; acabó completado y construido en el año 2011. Empezaron las primeras tomas de datos y prácticamente desde el principio los resultados fueron espectaculares. Se logró demostrar, por ejemplo, la existencia de una población de neutrinos de ultra…
Francis Villatoro explica cómo, si las reglas para otorgar el Premio Nobel fueran diferentes, Ice Cube habría sido galardonado con dicho premio, comparando la situación con la de Laigo Fuebaris.
Habla: Francis VillatoroPalabras #2premio nobel ice cube colaboraciónlaigo fuebaris proyecto primera luzhalsen premio nobel física excepcionalpionero propuesta halsen inicio proyecto…como una estructura de brazo que tiene el hombro y el codo en la distribución del espectro. Es decir, una serie de cosas que se predecían los modelos teóricos y que IceCube ha podido confirmar. Eso hizo que el experimento, que probablemente, si las reglas Del Nobel no fueran las que son, tendría que haber recibido Ice Cube como colaboración el premio Nobel, pero que igual que en el caso de Laigo, al final, pues fueron los padres del instrumento y quien dirigió el proyecto cuando el proyecto logró tener su, digámoslo así, primera luz en el caso de Laigo Fuebaris. En este caso ha sido Halsen; en ambos casos, tanto el pionero que lo propone como el que lo lleva a poner en marcha y por eso pues Halsen ha obtenido el premio Nobel como es algo ya muy excepcional. Hace muchos años que no ocurría que un premio Nobel de física se concedía a una única persona y tenemos a Halsen como único ganador del premio Nobel. Además, ¿quién apostó por el instrumento cuando la gente, por razones más o menos obvias, no creía que fuera posible? No cree que fuera a andar, no cree que fuera a tener señales, y Héctor para tu tranquilidad y para que también nuestros oyentes sepan que en…
José Edelstein explica cómo Halsey continuó con el proyecto Ice Cube gracias a un cálculo realizado por su antiguo postdoc Enrique Sass, que demostró la viabilidad de medir una señal específica.
Habla: José EdelsteinSignificado #10 · Palabras #9cálculo de enrique sass ice cuberadiofrecuencia a cherenkov ice cubefrancis halsen comité científico icfaeevaluación instituto profesor halsencomité científico asesor evalúa institutopremio nobel cambia agenda halsen…le dieron la medalla a la Academia de la Sociedad Americana de Física, que él estaba con su postdoc Enrique Sass, que le vino con el cálculo completo y que aparentemente mostraba que sí había un caso, en el sentido de que sí era posible medir esa señal. Luego, en realidad, eso no es lo que se hizo finalmente en Ice Cube, porque se derivó de la radiofrecuencia a Cherenkov, que es señales ópticas, pero el propio Halsen reconoce que este cálculo de Enrique Sass le hizo continuar, digamos, y no abandonar pensando que el proyecto no era viable, y además luego, bueno, con Enrique, con Jaime, con la gente que mencioné antes, hicieron muchos de los papers, no este, el que es mencionado como central en la construcción de Ice Cube, pero sí muchos de los papers que son parte del inicio de Ice Cube. Y de hecho el ICFAE, el instituto en el que estoy, como muchos institutos importantes de España, tiene un comité científico asesor, y en el caso nuestro, el director del comité científico asesor es Francis Halsen. Que además estaba prevista el 5 y 6 de noviembre, o sea, dentro de menos de un mes, la evaluación completa en el instituto, en la cual el Comité Científico Asesor viene al instituto a evaluarnos; así que, bueno, a menos que con el premio Nobel cambie en su agenda el profesor Halsen, lo tendremos dentro de unas cuatro semanas en el instituto y además en plan evaluador, o sea que, de hecho, luego recordé que ya he estado otras veces, porque cada dos o tres años vienen y evalúan a parte del instituto; entonces yo tengo algún recuerdo sin ser muy consciente de que iba a estar ante un premio Nobel respondiéndole preguntas sobre la parte concreta que a mí me toca de mi grupo del instituto. Pero bueno, estamos contentos, casi casi lo ganó alguien cercano. Bueno, sean conscientes de que ahora les subirá mucho la minuta por las consultas del comité de asesor. Estupendo. O no; una cosa digna de ser mencionada es que para los científicos no somos…
Héctor Socas interrumpe a José Edelstein para recordar una figura relacionada con IceCube, Amanda, quien generó artículos sobre detecciones inusuales.
Habla: Héctor SocasSignificado #5 · Palabras #8artículos magufos de amanda icecubeseñales bajo el hielo antártico nasaglobo nasa detección antártica…Cube tenía sensibilidad para detectar este evento mucho mayor que la de Anita, por lo tanto era rarísimo una detección en un evento también producido cerca geográficamente, y que Ice Cube no vio nada y Anita sí vio. Luego también hay, así como podría haber... Perdona, antes de que te vayas de Anita, me acuerdo, Francis mencionó antes, no recuerdo, de Amanda, creo que era, Amanda se llamaba, ¿no? El precursor de Ice Cube que dio, generó algunos artículos un poco magufos, anda, que el de Anita, yo me acuerdo que era un globo de la NASA detecta extrañas señales bajo el hielo antártico. Peor que eso, la teoría Turok que daba lugar a esa predicción era la teoría del universo doble, paralelo Turok restauraba la simetría CPT en el universo, la simetría que la teoría cuántica de Campos predice que tiene que existir duplicando el universo…