La participación brasileña es fundamental en un megaproyecto de estudio de los neutrinos

Científicos de la Universidad de Campinas y de otras universidades del país, a los que se suman 20 compañías locales, toman parte en el experimento Dune. Y son los responsables de los procesos de la purificación del argón y de la detección de los fotones, sin los cuales esta empresa internacional sería imposible

José Tadeu Arantes | Agência FAPESP – Con una significativa participación brasileña, acaba de culminarse una etapa crucial del megaproyecto Deep Underground Neutrino Experiment (Dune), la más ambiciosa empresa hasta ahora concebida con la mira puesta en el estudio de los neutrinos. El pasado día 15 de agosto, al cabo de tres años de trabajo, quedaron inauguradas las excavaciones subterráneas destinadas a la construcción de la Long-Baseline Neutrino Facility (LBNF). Ubicadas a más de 1,6 kilómetros debajo de la superficie, en Lead, Dakota del Sur, Estados Unidos, las referidas cavernas son estructuras gigantescas: las dos principales tienen más de 150 metros de largo y una altura equivalente a un edificio de siete pisos. Cada una de esas cuevas principales albergará un detector de partículas en cuyo interior habrá 17.000 toneladas de purísimo argón líquido enfriado a -184°C. Los centelleos y las cargas eléctricas producidas en el argón debido al paso del haz de neutrinos informarán a los científicos al respecto de las transformaciones que sufren esas  partículas luego de viajar 1.300 kilómetros por debajo de la tierra, desde su fuente en el Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), en el estado de Illinois, hasta la LBNF, en Dakota del Sur.

La ceremonia de inauguración de las cavernas, encabezada Lia Merminga, directora del Fermilab, reunió a diversas autoridades políticas y científicas de Estados Unidos y de otros países participantes en el proyecto, entre ellas una comitiva de cuatro representantes brasileños: Carlos Américo Pacheco, director presidente de la FAPESP; Antonio José de Almeida Meirelles (Tom Zé), rector de la Universidad de Campinas (Unicamp); Maria Luiza Moretti, vicerrectora de la Unicamp, y Pascoal Pagliuso, docente del Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW-Unicamp) e investigador principal del proyecto científico de purificación del argón y del proyecto de construcción de la estructura purificadora que se utilizará en el experimento.

Hema Ramamoorthi (Fermilab), Maria Luiza Moretti, Tom Zé y Pascoal Pagliuso en la
ceremonia de inauguración de las cuevas (foto: Carlos Américo Pacheco/FAPESP)

A través de un fenómeno conocido como “oscilación de neutrinos”, los científicos participantes en el proyecto pretenden dar respuesta al menos a tres interrogantes cruciales: por qué la materia predominó sobre la antimateria en la formación del Universo, de qué manera generan agujeros negros las explosiones de estrellas supermasivas y si los neutrinos pueden constituir un componente importante en la composición de la denominada materia oscura, que responde por más del 20 % de la composición del Universo.

Para ello, los investigadores emplearán el más poderoso haz de neutrinos concebido hasta la fecha, producido en el acelerador de partículas del Fermilab. Este haz viajará 1.300 kilómetros por debajo de la tierra y pasará por dos sistemas de detección: el primero muy cerca de su fuente, en el propio Fermilab, en el estado de Illinois, en tanto que el segundo, mucho mayor, estará situado en la LBNF, en Dakota del Sur. No será necesario construir ningún túnel de esa extensión, pues debido a que los neutrinos no son susceptibles a la interacción electromagnética ni a la interacción nuclear fuerte, son capaces de atravesar enormes extensiones de materia común, incluidos los cuerpos más compactos, sin que su movimiento se vea frenado o desviado: se propagan en línea recta, viajan a una velocidad cercana a la de la luz y logran sortear cualquier obstáculo existente en su camino. Las diferencias entre las mediciones realizadas en el primero y en el segundo sistema de detección informarán sobre el proceso de oscilación de los neutrinos y permitirán obtener eventualmente las respuestas esperadas.

La purificación del argón y la detección de los centelleos

La colaboración Dune comprende la actuación de más de 1.400 científicos e ingenieros de más de 200 instituciones instaladas en 36 países. La participación brasileña es fundamental, pues, bajo el liderazgo de la Unicamp, con un robusto apoyo financiero de la FAPESP (proyectos 21/13757-9 y 19/11557-2) y del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (FNDCT), sumado la participación de más de 20 empresas, el país será responsable del sofisticadísimo sistema de purificación del argón y de la ingeniosa estructura de detección de los centelleos luminosos, constituida por el dispositivo X-Arapuca (lea más en: agencia.fapesp.br/29777) .

“El proyecto de filtrado y refrigeración del argón asocia una investigación científica extraordinariamente avanzada con retos tecnológicos para la producción de una instrumentación científica sumamente sofisticada. Los trabajos están encabezados por físicos de la Unicamp y de otras instituciones, y congregan a alrededor de 20 empresas brasileñas. De allí derivará también la estructuración en Campinas de un hub de acceso al experimento que, en el futuro, facilitará la interacción de la comunidad científica brasileña y latinoamericana con los datos producidos en el marco del proyecto, bajo los moldes de la cooperación existente actualmente entre el Cern [la Organización Europea para la Investigación Nuclear] y el Fermilab, en Estados Unidos. Y complementa los avances que se han realizado durante el diseño y la fabricación del X-Arapuca −también financiados por la FAPESP−, que es el mejor detector de fotones hasta ahora construido y que formará parte de la instrumentación de la detección de neutrinos que está instalándose en Dakota del Sur”, dice Pacheco.

El aporte económico de la FAPESP para la purificación, la criogenia masiva y la regeneración del argón es de alrededor de 88,6 millones de reales, con un monto equivalente provisto por el FNDCT, un fondo cuyo objetivo consiste en financiar la innovación y el desarrollo científico y tecnológico en Brasil. Su gestión financiera está a cargo de la Financiadora de Estudios y Proyectos (Finep) del gobierno federal brasileño.

“El apoyo del FNDCT al proyecto, que será entregado en dos etapas, una en 2024 y la otra en 2025, forma parte de nuestro programa ‘Más innovación’, orientado hacia la innovación para la industrialización de Brasil sobre bases sostenibles. Cabe recordar que todo el proceso relacionado con el argón que se emplea en la LBNF estará a cargo de empresas nacionales”, afirma Carlos Alberto Aragão de Carvalho Filho, director de Desarrollo Científico y Tecnológico de la Finep.

La integración del proceso se encuentra bajo la responsabilidad del IFGW-Unicamp y de las empresas Akaer y Equatorial Sistemas, que se unieron al Fermilab en un acuerdo científico para la concreción de investigaciones, desarrollo, pruebas, modelado y prototipos a menor escala con la intención de suministrar, refrigerar y regenerar el argón líquido purísimo que se utilizará en las instalaciones subterráneas de la LBNF.

Impurezas: menos de 100 partes por billón

“Es sumamente importante remarcar este aspecto de la pureza, pues para que el experimento funcione se requiere no solamente una enorme cantidad de argón, toda vez que los neutrinos interaccionan muy poco con todo, sino también que ese argón sea extremadamente puro. Esto implica hablar de una cantidad de impurezas menor que 100 partes por billón. No existe argón tan puro en el mercado. Por eso tuvimos que desarrollar un muy original método de purificación”, informa Pagliuso.

El referido proceso se concreta en parte en el estado gaseoso y en parte en el estado líquido. Para ello se proyectaron recipientes de presión por donde pasa el gas o el líquido atravesando una serie de filtros. Dichos filtros son bandejas encima de las cuales se distribuye un material adsorbente extremadamente sofisticado, constituido por pequeñas esferas de material cerámico a base de alúmina y dopadas con otros elementos químicos que poseen poros microscópicos. Cuando se fuerza al gas o al líquido a pasar por esos materiales, las impurezas específicas quedan capturadas por adsorción.

El proyecto que hizo posible el desarrollo de este sistema se hizo acreedor en Brasil al Premio Nacional de Innovación (PNI) 2023, otorgado por la Confederación Nacional de la Industria (CNI) y por el Servicio de Apoyo a las Micro y Pequeñas Empresas (Sebrae). Pagliuso recibió el premio en su carácter de líder del equipo, en la categoría de investigador innovador trabajando con empresas de mediano porte.

Las impurezas son básicamente agua, oxígeno y nitrógeno. El agua es más fácil de extraer, mientras que la captura del oxígeno y del nitrógeno se hace mucho más difícil. Por eso el personal del Fermilab apreció sobremanera el sistema que se desarrolló en la Unicamp.

“Logramos diseñar el proyecto conceptual del sistema de purificación e innovamos al utilizar materiales comerciales para capturar el nitrógeno, con una metodología que ellos no conocían. También desarrollamos nosotros mismos materiales alternativos para purificar el oxígeno. Todo esto nos calificó como responsables de la producción del sistema real. Y les permitió a Brasil y a la Unicamp concretar el tercer aporte al proyecto en lo que hace a su importancia, detrás únicamente del Departamento de Energía [DOE, por sus siglas en inglés] de Estados Unidos [a cargo de la gestión del Fermilab] y del Cern”, comenta Pagliuso.

Cabe insistir en que la colaboración Dune congrega a más de 200 instituciones de todo el mundo. El hecho de posicionarse en el tercer lugar en la lista de aportes, únicamente después de gigantes como el DOE y el Cern, es algo sumamente relevante para la comunidad científica brasileña. “Otra cosa importante que ha de mencionarse es que, para demostrar que nuestros métodos eran eficientes, desarrollamos un prototipo, un criostato de purificación de argón. Se llama PuLArC [Purification Liquid Argon Cryostat] y está instalado en el Instituto de Física de la Unicamp. Ha venido utilizándoselo en pruebas a cargo de nuestro equipo o a pedido del personal del Fermilab. Con base en los métodos que desarrollamos, un segundo prototipo llamado Iceberg, con una capacidad de 3.000 litros, se utilizó en el propio Fermilab para reproducir los resultados del PuLArC. El PuLArC y el Iceberg demostraron la eficiencia de nuestro método en la captura de nitrógeno en argón líquido”, informa Pagliuso.

Y el investigador prosigue: “Con el apoyo conjunto de la FAPESP y del FNDCT, pondremos en marcha ahora en septiembre la segunda fase del proyecto, que comprende la construcción propiamente dicha”.

El retorno tecnológico para la industria brasileña

El proyecto requiere de una tecnología avanzadísima de alto vacío y bajas temperaturas que les quedará a las empresas brasileñas. Las mismas también quedarán certificadas para producir material basado en esos parámetros destinado al mercado estadounidense y al Cern. En 2023 se depositaron dos patentes, referentes a los métodos y a los medios filtrantes innovadores para la adsorción del oxígeno y el nitrógeno: BR102023024694-0 y BR102023026705-0. Se estima que todo ese movimiento generará entre 100 y 150 empleos directos y quizá más de 500 puestos de trabajo indirectos. Tanto en el sector industrial como en las universidades.

Movilizadas en función de un evento realizado por la FAPESP y el Fermilab en 2019, la Unicamp y Akaer están cumpliendo un rol estratégico en este proceso. El ingeniero Fernando Ferraz, vicepresidente de operaciones de la empresa, afirma que la participación en el proyecto constituye un reto mucho mayor que el de montar una carabela en el interior de una botella. “Luego de desarrollar las soluciones del lado de afuera, hay que descender por la planta entera, parte por parte, hasta los 1.600 metros debajo del suelo. Pese a que es rápido, el ascensor tarda más de media hora para hacer ese trayecto. Asimismo, el volumen de argón para cargar los tanques es gigantesco, equivalente a tres años de la producción global. Debe alcanzar un nivel de pureza 1.000 veces más restrictivo que el mejor estándar comercial existente actualmente. Y debe mantenérselo refrigerado de manera estable a -184 °C. Si esa masa colosal empieza a calentarse o a enfriarse, será algo muy difícil de afrontar. Por eso es necesario mantener controles muy precisos, muy estrechos”, dice.

El ingeniero informa que la planta subterránea está subdividida en bloques. Hay uno de purificación, otro de condensación y un tercero de regeneración. Siguiendo los parámetros estipulados en la Unicamp y en otras universidades, su empresa proyectó los recipientes de presión por donde ha de pasar el argón gaseoso o líquido para su filtrado. “Para hacernos una idea, estamos hablando de unos 1.000 recipientes bajo presión y 14 o 15 kilómetros de tubos que unen todo eso. Estos equipos se fabricarán en Brasil. Luego debe empacárselos por partes, disponérselos en contenedores y enviárselos a Estados Unidos. Una vez allá, debe transportárselos en camiones hasta la entrada de las cavernas y llevárselos en el montacargas al subsuelo, en donde estará el personal encargado del montaje que debe concretarse en la ubicación correcta, pieza por pieza. Cada contenedor ha sido proyectado de manera tal de funcionar también como una herramienta de izamiento para su disposición en el montacargas y como una herramienta de ubicación para su encaje final”, detalla.

Ferraz compara al Dune con el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Cern. Son plantas muy distintas cuyo objetivo es obtener resultados distintos, pero que exhiben un grado de sofisticación tecnológica análogo: el LHC tiene un papel de vanguardia en la investigación de hadrones (partículas sujetas a la interacción fuerte) y el Dune cumple un rol de vanguardia en la investigación de leptones (partículas sujetas a la interacción débil). “Es importante remarcar que la investigación realizada en el Cern requirió un vasto conjunto de soluciones tecnológicas que luego se incorporarán a nuestro cotidiano. Y lo propio sucederá con la investigación que se concretará en el Dune”, subraya el ingeniero.

Y a su vez plantea como uno de los despliegues tecnológicos posibles la refrigeración del hidrógeno verde para su uso como combustible de vehículos. “Todo el mundo anda diciendo que Brasil posee un gran potencial para la producción de hidrógeno verde, pero será necesario almacenar y transportar ese producto que, en su forma gaseosa, es altamente inflamable. Existen distintas soluciones para ello. La que parece más interesante, desde el punto de vista del balance energético, es la criogenia: enfriar el gas y transformarlo en un volumen mucho menor de líquido, para que pueda almacenárselo y transportárselo en forma optimizada y segura. El problema reside en que esto implica operar a una temperatura extremadamente baja, de -253°C. Lo que estamos haciendo en el proyecto de la LBNF nos capacita y nos ubica mucho más cerca de esa solución. Es un efecto colateral que podrá ampliar en forma sumamente significativa el sostén tecnológico y el espectro de actuación de la empresa”, afirma.

X-Arapuca: una fotodetección altamente eficiente

Otro aporte fundamental de la ciencia hecha en Brasil al megaproyecto Dune será el dispositivo X-Arapuca, el componente principal del sistema de fotodetección. X-Arapuca es básicamente una pequeña caja con paredes internas espejadas dotada de una ventana. Tal como su propio nombre en portugués lo sugiere, se trata en una trampa diseñada para la captura de la luz. Los fotones logran entrar en el dispositivo, pero no así salir del mismo.

Se la ideó de manera tal de suministrar una fotodetección altamente eficiente en sistemas a gran escala, como los tanques de argón líquido. La concepción del dispositivo estuvo a cargo de la pareja integrada por Ettore Segreto y Ana Amélia Bergamini Machado, actualmente en la Unicamp. Por su trabajo, ambos fueron galardonados en el año 2019 con el DPF Instrumentation Early Career Award. Dicho premio, concedido anualmente por la American Physical Society, constituye una distinción destinada a contribuciones excepcionales a la instrumentación en el campo de la física de partículas. “Los neutrinos casi no tienen interacción con la materia. Y cuando interaccionan, no puede notárselos directamente, pues carecen de carga eléctrica. Pero al atravesar el argón líquido generan otras partículas con carga que hacen que el material centellee. La función de X-Arapuca es detectar este centelleo. La luz producida por los átomos de argón líquido tiene una longitud de onda de 127 nanómetros. En la entrada de X-Arapuca aplicamos entonces un filtro constituido por materiales orgánicos que altera la longitud de onda a 350 nanómetros. Como la ventana de X-Arapuca es transparente en esa longitud de onda, los fotones logran entrar. Pero una vez dentro, empleamos un segundo filtro para hacer que la longitud de onda se altere a 430 nanómetros. Y los fotones no logran entonces salir”, explica Segreto.

Los dispositivos X-Arapuca ya se encuentran en funcionamiento. “En el Short-Baseline Neutrino Program, un programa de menor escala para la detección de neutrinos del Fermilab, se instalaron 192 X-Arapuca con dos ventanas y ya están efectuando sus primeras detecciones. Otros 160 X-Arapuca, con seis ventanas, se le entregaron al Proto-Dune, un gran prototipo del Dune montado en el Cern, en Suiza. Todas las unidades se fabricaron en empresas brasileñas y se montaron y se probaron en la Unicamp”, comenta Bergamini Machado.

X-Arapuca fue seleccionado como el dispositivo de detección de fotones para los dos detectores gigantes que se instalarán en las cavernas de la LBNF. Alrededor de 300 científicos participan en el proceso de desarrollo y fabricación. La construcción empezará este mismo año en Brasil y la instalación en Dakota del Sur está prevista para el año 2026.
    
El centro de procesamiento de datos 

Tales realizaciones elevan a la ciencia y la ingeniería brasileña, y especialmente a la Unicamp, a un sitial sumamente destacado en el escenario internacional. “Las ideas creativas de Ettore y de Ana Amélia para el proceso de fotodetección, y posteriormente los aportes del grupo del Pagliuso a la purificación y a la criogenia, nos catapultaron a ese lugar. Todas estas iniciativas contaron con el apoyo de la FAPESP. Y existe ahora también la contrapartida del FNDCT. Pues una vez cumplida la investigación en lo que denominamos como ‘primera fase’, en la ‘segunda fase’ coordinaremos la construcción de ese conjunto de equipos a escala. El rigor necesario es muy alto, pues mantener el argón líquido libre de oxígeno y nitrógeno, con un nivel de contaminación inferior a 100 partes por billón, cuando se vive en una atmósfera que está constituida básicamente por oxígeno y nitrógeno, constituye un enorme desafío. Asimismo, hay que tener en cuenta la criogenia. Y la necesidad de llevar el equipo todo desmontado y remontarlo a 1.600 metros debajo de la superficie”, pondera el rector de la Unicamp.

Tom Zé informa que existe también un incentivo del Fermilab y del Departamento de Energía de Estados Unidos para que la Unicamp, en colaboración con el Centro Nacional de Investigaciones en Energía y Materiales (CNPEM), constituya un centro de procesamiento de los datos recabados en el Dune. “De este modo, tendríamos acá un centro brasileño y latinoamericano con acceso a los datos primarios recabados en el experimento que podría ponérselos a disposición de los científicos de Brasil y de Latinoamérica. Es decir, podemos convertirnos en un hub regional de ese experimento a largo plazo. En una primera etapa, es la construcción de la estructura experimental, pero esa estructura y el acceso que nos brinda al experimento a cargo del Fermilab abren amplias perspectivas para el desarrollo de la física teórica. Jóvenes investigadores, posdoctores y doctores tendrán horizontes de investigaciones muy prometedores. Cosa que, por cierto, ya está sucediendo con Ettore, con Ana Amélia y con el personal que trabaja con ellos”, sostiene.

Todo este proceso, tal como lo pone de relieve Tom Zé, contó con la mano firme de la FAPESP, no solamente en lo que concierne al suministro de recursos, sino también en la movilización de los potenciales participantes. Cuando el proyecto del Arapuca, posteriormente perfeccionado como X-Arapuca, ya se encontraba avanzado, la posibilidad de profundizar la cooperación con el Fermilab llevó a que una delegación de la FAPESP, integrada por Pacheco, Marcio de Castro Silva Filho (director científico) y Sylvio Canuto (asesor de la Dirección Científica) visitase la institución en Estados Unidos.

“Nos percatamos de que había más posibilidades importantes”, afirma Canuto, quien es profesor titular del Instituto de Física de la Universidad de São Paulo (IF-USP), fue prorrector de investigación de la USP y actúa en instituciones científicas de Brasil y del exterior.

Canuto fue el encargado de presentarle un proyecto especial al Consejo Superior de la FAPESP, solicitando el apoyo de la institución a la instrumentación avanzada necesaria para llevar a cabo los procesos de purificación del argón líquido y de fotodetección para la LBNF-Dune. “Esa presentación tuvo en cuenta la importancia del estudio de neutrinos para la ciencia; cómo detectar neutrinos; el aporte que São Paulo podría darle a ese emprendimiento, y los beneficios y las perspectivas que de allí surgirían. La misma fue muy bien recibida por el Consejo Superior de la Fundación. Y eso hizo posible que los trabajos despegasen”, comenta.

Por qué los neutrinos

El físico austríaco Wolfgang Pauli (1900-1958), uno de los grandes mentores de la teoría cuántica, postuló la existencia de los neutrinos por primera vez en el año 1930. Su objetivo era cerrar el balance energético del denominado decaimiento beta de los neutrones. Hoy en día se admite que, fuera del núcleo atómico, el neutrón decae en poco tiempo dando origen a un protón, un electrón y un antineutrino. Pero en aquella época, la idea del neutrino parecía ser un mero artificio matemático, y fue encarada con escepticismo en el seno de la comunidad científica. Uno de los pocos que adhirieron a ella desde el primer momento fue el entonces joven físico brasileño Mario Schenberg (1914-1990), quien trabajó con Pauli en Suiza, entró en contacto con el concepto de neutrino en una conferencia dictada por el italiano Enrico Fermi (1901-1954) en São Paulo y posteriormente incorporó esa partícula en Estados Unidos para corregir el balance energético propuesto por el ucraniano George Gamow (1904-1968) para la explosión de las estrellas supernovas.

La existencia de dicha partícula quedó confirmada en 1956, en el marco de un experimento realizado por los estadounidenses Clyde Cowan Jr (1919-1974) y Frederick Reines (1918-1998) y colaboradores. En 1995, cuando Cowan ya había muerto, este descubrimiento fue finalmente contemplado con el Premio Nobel, que Reines recibió en nombre de ambos. En la actualidad, los neutrinos constituyen uno de los principales objetos de estudio de la física.

Se trata de la partícula material más abundante del Universo, y en la lista de los objetos que la ciencia estudia ocupa el segundo lugar en abundancia luego del fotón (la partícula responsable de la interacción electromagnética, o simplificadamente, la partícula de luz). Debido a que no es susceptible a la interacción electromagnética ni a la interacción nuclear fuerte, el neutrino es capaz de atravesar enormes extensiones de materia común, incluso los cuerpos más compactos, sin que su movimiento se frene o se desvíe.

En el denominado modelo estándar de la física de partículas, el neutrino forma parte de la familia de los leptones. Por cada leptón cargado eléctricamente (el electrón, el muon y el tau), existe un tipo de neutrino que le corresponde. De este modo, hay tres tipos o “sabores” conocidos de neutrinos: el neutrino del electrón, el neutrino del muon y el neutrino del tau. La transformación de un tipo o “sabor” en otro, denominada “oscilación de neutrinos”, prevista por el físico italiano Bruno Pontecorvo (1913-1993), quedó confirmada en los experimentos realizados en los observatorios SNO (Canadá) y Super-Kamiokande (Japón).

Esa “oscilación” ocurre espontáneamente durante la propagación de las partículas por el espacio y podría suministrar la llave para la comprensión de un fenómeno denominado “violación de la simetría de carga-paridad de los leptones” (charge-parity violation o CPV). De acuerdo con el modelo hegemónico referente a la formación del universo, fue esa “violación de la simetría” la que produjo enseguida después del Big Bang un pequeño excedente de materia con relación a la antimateria. Y ese excedente compone actualmente el universo conocido.

Los experimentos SNO y Super-Kamiokande confirmaron también otra anticipación de Pontecorvo, al demostrar que los neutrinos poseen masa. A decir verdad, la oscilación solamente es posible debido a la existencia de la masa, pues únicamente las partículas masivas pueden oscilar. Si bien la masa de cada neutrino es muy pequeña, existen tantos neutrinos en el universo que la masa total se vuelve bastante relevante. Por eso actualmente se considera a los neutrinos como candidatos a componer la llamada “materia oscura” junto con otras partículas exóticas.

La comprensión de la violación de la simetría de carga-paridad de los leptones y la investigación de la composición de la materia oscura constituyen dos de los principales objetivos del megaproyecto Dune. Por añadidura, el experimento podrá contestar muchas otras preguntas, entre ellas las relativas a la formación de los agujeros negros.

Uno de los principales objetivos del Dune en el estudio de la violación de la simetría consistirá en comparar el patrón de oscilación de los neutrinos con el patrón de oscilación de los antineutrinos, las antipartículas de los neutrinos, que se distinguen de ellos porque su espín tiene sentido horario en lugar de antihorario, cuando se lo observa en el eje del movimiento. Si esos patrones no son rigurosamente simétricos, el experimento les suministrará a los investigadores una prueba concreta de la violación. Por otra parte, existe también la posibilidad de que el neutrino sea su propia antipartícula, caso en el cual constituiría un ejemplo concreto de un tipo hipotético de partículas denominadas “fermiones de Majorana” (previstas teóricamente por el gran físico italiano Ettore Majorana en 1937).

Ocho curiosidades sobre los neutrinos
1- Los neutrinos tienen una carga eléctrica nula y una masa muy pequeña (de al menos seis órdenes de magnitud menor que la masa de los electrones).
2- Como consecuencia de su escasísima masa, su velocidad se sitúa muy cerca de la velocidad de la luz.
3- Los tres tipos de neutrinos conocidos experimentan solamente la acción de la fuerza débil y la fuerza gravitatoria.
4- Son las más numerosas partículas con masa de la materia común.
5- Se producen en función del denominado decaimiento beta en diversas fuentes: aceleradores, reactores nucleares, estrellas, etc. ¡El ser humano también emite neutrinos!
6- Debido a su baja probabilidad de interacción, se estima que solamente un neutrino proveniente del Sol interactuaría con una persona en toda su vida, pese a que el flujo de esas partículas en la Tierra es del orden de los 100.000 millones por centímetro cuadrado por segundo.
7- Actualmente se conocen tres tipos (o sabores) de neutrinos. Al propagarse a lo largo del espacio, los neutrinos pueden oscilar entre esos tipos.
8- Existen hipótesis que indican que puede haber más sabores. En particular, hay predicciones teóricas que señalan la existencia del denominado neutrino estéril, que solamente tendría interacción a través de la fuerza gravitatoria.