Yassid Ayyad, investigador Ramón y Cajal en el Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), centro mixto de la Universidade de Santiago de Compostela y la Xunta de Galicia, ha sido premiado por el Facility for Rare Isotope Beams (FRIB) de los Estados Unidos. Este laboratorio experimental, ubicado en la Michigan State University, es una de las instalaciones de referencia mundial en física nuclear.
El investigador del IGFAE ha sido uno de los dos seleccionados en el programa Visiting Scholar for Experimental Science, que tiene como objetivo animar y ayudar al personal científico joven a desarrollar un programa de investigación en este laboratorio. Para ello, el premio financia estancias en sus dependencias a personas de reconocida trayectoria, cuyas líneas de trabajo tienen un impacto potencial en el programa científico del FRIB.
Ante este reconocimiento, Yassid destaca que “el FRIB ofrece un entorno ideal y único para desarrollar y hacer realidad ideas que inicialmente pueden parecer complejas”. Yassid Ayyad es doctor en física nuclear por la Universidade de Santiago de Compostela, y antes de incorporarse al IGFAE, fue físico de sistemas detectores en el FRIB.
Estudio de la estructura de núcleos exóticos
Durante los próximos meses, el científico avanzará en su línea de investigación sobre la estructura de núcleos exóticos, utilizando el espectrómetro SOLARIS (SOLenoid Apparatus for ReactIon Studies). Ayyad tiene previsto desarrollar un blanco activo para gases raros como el tritio o el helio-3, y trabajar en una cámara óptica de proyección temporal de blancos activos (AT-TPC) en colaboración con el FRIB.
«La tecnología que desarrollamos para investigar la naturaleza de la materia nuclear tiene muchas aplicaciones sociales en diversos campos”, destaca. «Por ejemplo, nuestros conocimientos actuales sobre cómo interactúan y se reorganizan los protones y neutrones pueden tener un fuerte impacto en las comunicaciones cuánticas, un campo que está viviendo su segunda revolución».
«El FRIB desempeñará un papel fundamental al proporcionar los núcleos más exóticos que podemos producir en un laboratorio», afirma Ayyad. «Uno de los principales objetivos es reforzar las capacidades de SOLARIS para llevar a cabo experimentos que sólo pueden realizarse en el FRIB gracias a la colaboración con el laboratorio detector del FRIB, que aporta conocimientos y herramientas esenciales».
Comprender el núcleo atómico para contribuir a la sociedad
Según explica el investigador del IGFAE, uno de los objetivos primordiales de la física nuclear moderna es comprender las intrincadas interacciones entre neutrones y protones en condiciones extremas y al límite de la estabilidad”. En estas situaciones, un exceso de protones o neutrones da lugar a la aparición de fenómenos notables no habituales en la materia nuclear estable.
El FRIB desempeña un papel fundamental para el estudio de estas condiciones extremas, ya que sus instalaciones permiten generar los núcleos más exóticos que se pueden producir en un laboratorio. Entre ellos, algunos se producirán con muy baja intensidad, un dominio en el que destaca SOLARIS, en el que trabajará Yassid Ayyad: “La capacidad de llevar a cabo experimentos eficientes con las especies más exóticas sirve como puerta de entrada directa a fenómenos apasionantes e inobservados dentro de núcleos altamente desequilibrados”, añade.
El estudio de la materia en estas condiciones ofrece un gran rango de aplicaciones sociales, en ámbitos tan diversos como la medicina, la industria o las telecomunicaciones. En el caso de la investigación desarrollada por Yassid Ayyad y sus colaboradores en el IGFAE, los detectores usados en sus experimentos han impulsado el nacimiento de Neutron Insights, una spin-off del Instituto que prestará servicios de radiografía con neutrones para aplicaciones industriales.
