LIP recebe financiamento no âmbito da experiência ATLAS do CERN
O Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP), com polo na UMinho vai continuar a participar na ATLAS, uma das maiores experiências do Laboratório Europeu de Física de Partículas (CERN). A integrar o projeto desde a fundação, o LIP (com outros polos na Universidade de Coimbra e em Lisboa) viu recentemente aprovado um financiamento competitivo de 280 mil euros da Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), para o desenvolvimento de dois projetos neste âmbito.
“O grupo de ATLAS no Minho tem tido um papel importante nos detetores de protões localizados a cerca de 200 metros do detetor principal e no uso de técnicas de deteção de anomalias, baseadas em aprendizagem automática”, revela Nuno Castro, coordenador do LIP Minho e membro da Colaboração ATLAS.
A equipa nacional contribui para áreas como a construção, operação e a atualização de componentes-chave do detetor; análise de dados para estudar as propriedades do bosão de Higgs e do quark top, bem como procurar evidências de novos fenómenos de física, tais como novas partículas ou interações e desenvolvimento de software e formação de cientistas.
Colisor (LHC) permite que feixes de protões sejam acelerados até perto da velocidade da luz e se cruzem 40 milhões de vezes por segundo
Localizado na fronteira fraco-suíça há 70 anos, o CERN possui detetores onde são identificadas as colisões de partículas produzidas pelo Grande Colisor de Hadrões (LHC). O túnel, com cerca de 30 quilómetros, acelera os protões, quase à velocidade da luz, nas duas direções, até que colidam. “É daí que extraímos informação e conseguimos retirar uma espécie de fotografias tridimensionais do que aconteceu após a colisão”, revela o membro da Colaboração ATLAS.
“Os feixes de protões cruzam-se 40 milhões de vezes por segundo, originando uma enorme quantidade de colisões. Se pensássemos nisto como uma máquina fotográfica, tínhamos que tirar 40 milhões de fotografias por segundo”, avança Nuno Castro. A entrar na terceira fase de operação, o LHC vai sofrer um upgrade que irá permitir recolher dez vezes mais dados do que os que foram compilados até agora, que serão selecionados, distribuídos por centros de computação e analisados.
“Verificamos se o conhecimento atual está correto, medimos as propriedades das partículas conhecidas e procuramos outras, previstas por modelos teóricos que procuram resolver as limitações do Modelo Padrão”, diz o investigador. “Usamos técnicas de inteligência artificial, com foco em aprendizagem automática, para procurar nova física assumindo o mínimo possível. O nosso grupo especializou-se em procurar fenómenos raros e por isso difíceis de detetar. Se há ou não novos fenómenos de física nos dados que vamos adquirindo, isso depende da natureza e não de nós. O grande desafio é estarmos prontos para o inesperado e, se houver nova física nos novos dados do LHC, conseguirmos descobrir”, resume o investigador.
