Charlas divulgativas

Siguiendo con el compromiso de divulgar nuestra actividad investigadora a la sociedad, el Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE) ofrece una serie de charlas divulgativas sobre los principales temas en los que trabajamos.

¿Quieres que un investigador o investigadora del IGFAE acuda a tu centro educativo a dar una charla? Si eres docente de un centro de primaria, secundaria o bachillerato de Galicia y quieres que demos una conferencia a tu alumnado sobre los temas en los que investigamos, puedes solicitarlo en este formulario.

El formato de la charla puede ser presencial o virtual.

Tema de las charlas:

El LHC: El MAYOR ACELERADOR DE PARTÍCULAS DEL MUNDO

El LHC o Large Hadron Collider es el acelerador de partículas más grande jamás construido por el ser humano. Situado en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear), en Ginebra (Suiza), consiste en una anillo de 27 km de diámetro a 100 metros bajo tierra donde se hacen chocar partículas subatómicas a casi la velocidad de la luz. ¿Su objetivo? Estudiar las partículas resultantes de las colisiones y sus interacciones para desentrañar los misterios de la materia que compone el Universo y a nosotros mismos. En 2012, el LHC convulsionó al mundo con la detección del bosón de Higgs, pero la búsqueda de nuevas partículas que nos ayuden a comprender mejor la naturaleza de lo que nos rodea continúa.

¿QUÉ ES ESO DE La FÍSICA DE PARTÍCULAS?

¿Sabes cómo nació el Universo y como se formó la materia que compone las estrellas, los planetas y a nosotros mismos? ¿Sabes cómo se origina la masa de las partículas elementales, sin la cuál no se podrían formar átomos? ¿Y que la materia que nos compone tiene una gemela casi idéntica, la antimateria, que desapareció misteriosamente tras el Big Bang? La Física de Partículas busca responde a estas y otras preguntas relacionadas con las partículas que forman todo lo que vemos y las fuerzas que las gobiernan. Curiosamente, cuanto más pequeño es el objeto a estudiar, las partículas elementales, hacen falta instrumentos científicos más grandes y complejos. El Gran Colisionador de Hadrones o LHC, el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo, es un buen ejemplo.

ONDAS GRAVITACIONAIS, UNA NUEVA FORMA DE ESCUCHAR EL COSMOS

Las ondas gravitacionales, detectadas por primera vez en 2015 y predichas por Albert Einstein 100 años antes, nos brindan una forma inédita de conocer el Universo que no depende de la luz de la que hasta ahora nos servíamos. Gracias a interferómetros extremadamente precisos como LIGO, podemos «escuchar» las colisiones más violentas y espectaculares de objetos como agujeros negros y estrellas de neutrones a miles de millones de años luz de distancia cuya extrema gravedad arruga el espacio-tiempo. ¿Qué descubriremos con las ondas gravitacionales y que hallazgos nos depararán en el futuro los detectores espaciales planeados?

LOS MENSAJEROS MÁS ENERGÉTICOS DEL COSMOS: LOS RAYOS CÓSMICOS

Los rayos cósmicos son partículas que llegan desde el espacio que bombardean constantemente la Tierra y a nosotros mismos desde todas direcciones. La mayoría de estas partículas son protones o núcleos de átomos y algunas de ellas son más energéticas que cualquier otra partícula observada en la naturaleza. Los rayos cósmicos ultra energéticos viajan a una velocidad próxima a la de la luz y tienen cientos de millones de veces más energía que las partículas producidas en el acelerador más potente construido por el ser humano, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC). En la actualidad, el origen de estos rayos cósmicos sigue siendo un misterio, ya que su trayectoria se ve desviada por los campos magnéticos del espacio. ¿Cómo se producen estos mensajeros cósmicos?

COSMOLOGÍA: El ORIGEN DEL UNIVERSO

A partir de algo tan familiar como la oscuridad de la noche deduciremos que el Universo fue en el pasado mucho más pequeño y caliente. Que no existió siempre. Que tuvo un origen. Hay luz, de hecho, en ese manto oscuro de la noche, solo que no la ven nuestros ojos. Una luz que lo llena todo, mucho más abundante que la de todas las estrellas y galaxias. ¿Cómo la observamos? ¿Qué podemos deducir a partir de ella y qué nos dice del pasado y del futuro del Universo?

CAYENDO EN UN AGUJERO NEGRO

Los agujeros negros son unos de los objetos más sorprendentes y misteriosos predichos por la teoría de la gravedad de Einstein. Inicialmente considerados poco más que artefactos matemáticos no realistas, durante la segunda mitad del siglo XX y las primeras décadas del XXI tuvimos numerosos indicios de que, de hecho, son objetos relativamente comunes en nuestro Universo: desde las primeras señales indirectas observando estrellas orbitar en el centro de nuestra galaxia a las más recientes observaciones de ondas gravitacionales o, incluso, la imagen proporcionada por el Event Horizon Telescope. A pesar del halo misterioso que los envuelve, algunos de los principios que permiten comprender cómo funcionan pueden entenderse con poco más que simples dibujos en los que plasmemos una de las ideas centrales de Einstein: nada puede viajar más rápido que la luz. ¡Dibujemos como sería caer en uno de estos monstruos de la naturaleza!

DEL CORAZÓN DE LA MATERIA AL INTERIOR DE LAS ESTRELLAS

A veces, encontrar el origen de las cosas más pequeñas en las que se puede pensar requiere descubrir cómo nacen y mueren las estrellas. Además, los mecanismos que inventamos en el laboratorio para entender los misterios de los núcleos atómicos sirven para diagnosticar y curar enfermedades. En esta charla haremos una breve revisión del mundo subatómico, recordándonos que todos somos polvo de estrellas.

RADIACIÓN Y RADIACTIVIDAD: DE LA ENERGÍA NUCLEAR A LA IMAGEN MÉDICA

La catástrofe del accidente nuclear de Chernóbil en 1989 supuso la muerte directa de casi un centenar de personas y otros muchos efectos biológicos diversos. Enormes cantidades de materiales radiactivos fueron liberados al ambiente, suponiendo una cantidad de energía similar a 500 bombas nucleares como las que impactaron en Hiroshima, pero ¿sabes realmente qué es la energía nuclear y por qué su utilización puede ser tanto positiva cómo negativa? ¿Es lo mismo radiación y radiactividad? Además de usarla la gran escala como fuente de energía, la nuclear los permiten, entre otros, desarrollar dispositivos y técnicas de diagnóstico de imagen médica, y alternativas más seguras para el tratamiento de enfermedades como el cáncer.

LÁSERES ULTRA-INTENSOS Y PLASMAS: ACELERANDO PARTÍCULAS CON LUZ

Desde hace décadas, el descubrimiento de nuevas partículas y modelos físicos se basó en usar aceleradores y colisionadores de partículas. Sin embargo, la generación de estas nuevas partículas requiere construir aceleradores cada vez más grandes. Esto se debe la que cada vez buscamos energías más altas, pero el campo eléctrico máximo está limitado por los materiales de los aceleradores. Entonces, ¿hay alguna manera de producir aceleradores más compactos? Hoy en día, existen laboratorios capaces de producir pulsos láser con potencias pico de hasta el petavatio (1015 vatios, ¡9.000 veces a potencia total de la red eléctrica de España!). Al enfocar estos láseres en un material, la intensidad es tan alta que el material se ioniza y pasa instantáneamente a ser un plasma. Gracias a los campos eléctricos extremos del láser, es posible acelerar partículas de ese plasma, consiguiendo aceleradores 10.000 veces más compactos para conseguir la misma energía. Esto permite tener aceleradores en miniatura, no solo para colisionadores de partículas, sino con aplicaciones en medicina e ingeniería.

Esta actividad foi confinanciada con cargo ao Programa Operativo FEDER Galicia 2014-2020.