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El físico Johny Jaramillo en sus labores en el CMS. Cortesía CMS. 

El CERN es el laboratorio más grande del mundo en investigación de partículas. A través del experimento Gran Colisionador de Hadrones —LHC—, el trabajo en dicho laboratorio logra acelerar y chocar partículas subatómicas para estudiar el resultado de sus colisiones y encontrar los elementos que componen la materia de la que está hecha el universo.
   
El Gran Colisionador de Hadrones, ubicado en Ginebra, tiene cuatro detectores para evaluar las partículas resultantes de dichas colisiones. Uno de ellos es el Compact Muon Solenoid —CMS—, en el que vienen trabajando investigadores de la Universidad de Antioquia, luego de que el CERN aceptara a la institución como miembro pleno gracias a la trayectoria y trabajo del Grupo de Fenomenología de Interacciones Fundamentales del Instituto de Física.

Uno de los científicos que se unió a esta cooperación internacional fue Johny Alexánder Jaramillo Gallego, doctor en Física y profesor de cátedra de la Universidad de Antioquia. Jaramillo es uno de los investigadores claves en el mencionando componente CMS, donde participa en el rediseño, instalación a tiempo y funcionamiento exitoso de subdetectores llamados «multiplicadores electrónicos gaseosos».

Su interés y formación en campos como la física experimental, electrónica y física computacional, han sido claves para que la labor de Jaramillo Gallego sea destacada, por lo que fue seleccionado como uno de los 47 ganadores de los Premios CMS 2020. Según ha expresado el CERN en sus comunicados de prensa: «Estos reconocimientos tienen como objetivo reconocer a las personas que han hecho contribuciones destacadas a la fortaleza del CMS y que han dado o están dando contribuciones sustanciales y excelentes al proyecto y a la construcción de los subdetectores».

Johny Jaramillo, quien es egresado del pregrado y doctorado en Física de la Alma Máter, explicó que este premio es producto de un esfuerzo significativo, que empezó cuando de aventuró a dejar a su familia y la labor académica en los espacios de la Universidad de Antioquia, para radicarse en Ginebra. «Fue partir de cero, apretando tornillos y soldando alambres, para luego avanzar y ganarme un lugar en el laboratorio. En una participación relativamente corta en el experimento hemos puesto en alto a la Alma Máter, porque cada una de las cosas que hago no son de Johny Jaramillo, sino de Johny Jaramillo de la Universidad de Antioquia»

El científico colombiano, en conjunto con investigadores de otros lugares del mundo, viene trabajando dentro del detector cilíndrico de 21 metros de largo y 14 metros diámetro. Allí ha participado en la instalación de las cámaras GEMS de los mencionados multiplicadores, para detectar muones —partículas elementales cargadas eléctricamente y con mayor masa que los electrones—. 

«Básicamente se trabaja en un detector de 14 000 toneladas, en el que intervienen más de 5000 científicos, dentro de los cuales está Johny, para poner a punto su funcionamiento», explicó el profesor del Instituto de Física de la Universidad de Antioquia, Nelson Vanegas Arbeláez.

Johny Jaramillo encabezando el trabajo de la Universidad de Antioquia en el CMS. Cortesía CMS.

Aporte local y global

«Como en un “Lego”, lo que nos han enseñado siempre es que tenemos tres tipos de partículas que conforman la materia que son electrones, protones y neutrones, pero con los nuevos aportes del CMS encontramos lo que le falta a ese ensamblado, cómo están compuestas las nuevas fichas y cuáles son sus interacciones», explicó Johny Jaramillo. 

Al saber de qué están hechas estas partículas se pueden encontrar respuestas sobre el origen del universo, además la tecnología innovadora que se usa para este desarrollo puede ser aplicada a la física en general o a otras áreas del conocimiento como la medicina.

«El esfuerzo que estamos haciendo —dijo Jaramillo Gallego— es muy importante, porque demostramos también que tenemos la formación suficiente para adaptarnos a las condiciones de Europa y proponer soluciones alternativas a problemas de la física que no tienen que ver con nuestro entorno».
El profesor Vanegas, por su parte, resaltó que el trabajo de Johny  y su reconocimiento, «es una forma de atraer cooperación internacional para Colombia, de insertarnos como Universidad de Antioquia en el mundo y de darle a los estudiantes un panorama más amplio, porque tienen abiertas nuevas puertas».

El Gran Colisionador de Hadrones del CERN  instalado en Ginebra, entre el lago Leman y los montes de Jura, en el interior de un anillo de 26,66 km. de circunferencia y tiene cuatro grandes detectores: Atlas, CMS, LHCb y Alice. 

El detector CMS está construido alrededor de un enorme imán de solenoide en forma de bobina cilíndrica que genera un campo de 4 tesla, unas 100 000 veces el campo magnético de la tierra. 

El experimento CMS es una de las colaboraciones científicas internacionales más grandes de la historia, con la participación de físicos de partículas, ingenieros, técnicos, estudiantes y personal de apoyo de 200 institutos de 50 países, entre ellos de la Universidad de Antioquia.

El diploma que distingue al colombiano como uno de los mejores investigadores en 2020 en el CMS. Cortesía CMS.