Ginebra.

Un equipo de físicos detectó por primera vez indicios directos de la colisión de fotones en experimentos realizados en el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), informaron este lunes en la revista Nature Physics.

Todavía faltan algunos pasos para constatar el hallazgo con los más altos estándares de la física, pero los responsables del experimento Atlas del CERN esperan completarlos en las pruebas que llevarán a cabo a finales de 2018.

Este resultado es un hito: la primera evidencia directa de luz interaccionando consigo misma a alta energía, afirmó el coordinador de física del experimento Atlas, Dan Tovey, en un comunicado. El resultado confirma una de las predicciones más antiguas de la electrodinámica cuántica.

Experimento en el Gran Colisionador de Hadrones

Los científicos llevaron a cabo más de 4 mil millones de colisiones de iones de plomo en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y detectaron 13 interacciones de éstas. Los experimentos se efectuaron en 2015 y desde entonces se estudió y verificó la ingente cantidad de datos obtenidos.

La teoría clásica del electromagnetismo, formulada hace 150 años por las ecuaciones de Maxwell, postula que los rayos de luz no interaccionan entre ellos. Sin embargo, hace 80 años, los físicos cuánticos calcularon que las partículas de luz –los fotones– pueden interactuar en determinadas condiciones. Esas interacciones ya habían sido medidas de forma indirecta en los años 70. En la prueba se lanzaron unos iones de plomo contra otros a velocidades cercanas a las de la luz. Cuando estos pasan unos muy cerca de otros a gran velocidad se genera un gran campo electromagnético. Esto puede interpretarse como dos fotones que se dirigen uno hacia otro.

En el resultado, los dos iones se dirigen uno hacia el otro y emiten dos fotones, que se pueden medir con el detector Atlas en el LHC. A partir de esos datos se puede deducir que los fotones tuvieron que colisionar.