Orlando Soto y Pablo Ulloa del Departamento de Física fueron reconocidos con “Oscars de la Ciencia” por contribución en detector ATLAS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Soto desarrolla Charge Monitoring System para upgrade de detectores TGC ante nueva luminosidad que saturará sistemas actuales. Ulloa diseña sistemas de monitoreo hardware/software para detectores de muones del espectrómetro, permitiendo mediciones de alta precisión del bosón de Higgs y exploración de Interacción Fuerte a escala fundamental.
Orlando Soto y Pablo Ulloa, académicos del Departamento de Física de la Universidad de La Serena, fueron reconocidos con uno de los galardones científicos más prestigiosos a nivel mundial, por su contribución al trabajo en el detector ATLAS, experimento desarrollado en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN).
“Oscars de la Ciencia”: Física, Ciencias de la Vida, Matemáticas
Conocido como los “Oscars de la Ciencia”, el Premio Breakthrough reconoce avances sobresalientes en Física Fundamental, Ciencias de la Vida y Matemáticas. Fue establecido en 2012 y destaca tanto por su alto prestigio como por su dotación económica.
Charge Monitoring System para upgrade de detectores TGC
El académico Orlando Soto explicó que este reconocimiento corresponde a un esfuerzo colectivo de la comunidad científica internacional que integra la Colaboración ATLAS, donde cada investigador aporta desde su especialidad.
En su caso, su trabajo se centra en la actualización tecnológica (upgrade) de los detectores TGC del experimento, específicamente en el desarrollo de un nuevo sistema de monitoreo de carga, conocido como Charge Monitoring System.
“El sistema actual, o todos los detectores actuales, no van a dar abasto cuando haya una nueva luminosidad. La luminosidad significa que la cantidad de partículas que van a chocar, va a ser mucho más grande. Como van a pasar más partículas en el tiempo por los detectores, entonces se van a saturar y no van a funcionar de la misma manera, por eso hay que actualizarlos y asegurar su funcionamiento”, explicó Soto.
La luminosidad instantánea representa métrica fundamental en física de colisionadores que cuantifica tasa de colisiones por unidad de área y tiempo, medida en cm⁻²s⁻¹. High Luminosity LHC (HL-LHC), upgrade programado para 2029, incrementará luminosidad de 1×10³⁴ cm⁻²s⁻¹ a 5-7×10³⁴ cm⁻²s⁻¹, multiplicando por cinco tasa de colisiones y generando entorno de radiación extrema que satura detectores actuales diseñados para flujos menores, requiriendo electrónica más rápida, resistente a radiación y con mayor capacidad de procesamiento.
Proyecto desde 2018: estudiantes de doctorado, magíster e ingenieros
El proyecto se desarrolla en conjunto con estudiantes de doctorado, magíster e ingenieros, y tuvo su origen en 2018 como una tesis en la U. Técnica Federico Santa María. Desde 2021 es liderado por el equipo de la Universidad de La Serena y actualmente se encuentra en la etapa final de revisión de diseño, tras pruebas exitosas que permitirán avanzar prontamente a la fase de producción. Participan los estudiantes Fabián Trigo (doctorado) y Diego Olmo (magíster), así como el ingeniero Mauro Bonilla.
“Posiciona a USerena como parte activa del clúster nacional”
Para el académico, este premio tiene un significado que trasciende lo individual: “Es un reconocimiento al trabajo de los investigadores chilenos que participamos en ATLAS y posiciona a la Universidad de La Serena como parte activa del clúster nacional, contribuyendo a desarrollos científicos y tecnológicos de nivel mundial”, destacó.
Pablo Ulloa: monitoreo de detectores de muones
Por su parte, el académico Pablo Ulloa subrayó que el reconocimiento refleja más de una década de trabajo colaborativo en ATLAS, orientado a expandir el conocimiento sobre la naturaleza en su escala más fundamental.
Su labor se ha enfocado principalmente en el desarrollo de sistemas de monitoreo para los detectores de muones del espectrómetro de ATLAS, lo que involucra tanto hardware asociado a los detectores TGC como software de control.
“Aunque mi contribución es una de muchas tantas realizadas por los miembros de la colaboración, es significativa en el sentido de que sumadas han dado como resultados mediciones con altísima precisión de propiedades del bosón de Higgs, de nuevas partículas sensibles a Interacción Fuerte y la exploración de la materia a muy pequeña escala, donde se manifiestan procesos fuera de lo cotidiano”, detalló el especialista.
El bosón de Higgs, descubierto en ATLAS y CMS en 2012 (Premio Nobel 2013 a Higgs y Englert), representa partícula fundamental asociada con campo de Higgs que otorga masa a partículas elementales mediante mecanismo de ruptura espontánea de simetría electrodébil. Mediciones precisas de propiedades del Higgs (masa, acoplamientos, modos de desintegración) constituyen tests críticos del Modelo Estándar y ventanas hacia física más allá del Modelo Estándar.
“Chile tiene lugar en grandes descubrimientos de nuestro tiempo”
Asimismo, destacó la relevancia del premio para el país y la institución: “Que Chile esté presente en un reconocimiento de este nivel demuestra que nuestras universidades participan en proyectos científicos de impacto mundial. El clúster chileno de ATLAS, donde está incluida la Universidad de La Serena, gana visibilidad internacional y confirma que la ciencia chilena tiene un lugar en los grandes descubrimientos de nuestro tiempo”, concluyó.
