El proyecto Fondecyt “Neutrinos y partículas de vida larga: una frontera en la Física de Partículas y Astropartículas” se realiza en un contexto en el que Chile se posiciona como una potencia latinoamericana en este campo de las ciencias físicas.
Un importante estudio lidera el académico del Departamento de Física de la Universidad Técnica Federico Santa María, Dr. Claudio Dib, quien se adjudicó un Fondecyt Regular 2025 orientado al estudio de la física teórica de partículas elementales, con el fin de conocer la estructura fundamental de la materia a nivel de sus componentes más pequeños.
En este contexto, el proyecto titulado “Neutrinos y partículas de vida larga: una frontera en la Física de Partículas y Astropartículas” apunta a la “extensión” de lo que se conoce como el “Modelo Estándar”, una especie de “tabla periódica” de las partículas elementales, ordenadas según su masa y tipo de interacción.
“Hay evidencia de que este cuadro no está completo”, asegura el Dr. Dib, quien lleva años dedicado a la especialidad de la fenomenología en física de partículas elementales, y explica que este “Modelo Estándar” no contiene componentes de lo que debería ser la materia oscura del universo ni “tampoco contiene explicación de qué pasó con la antimateria”.
El proyecto del profesor Dib profundiza aún más al referirse a los neutrinos, partículas subatómicas conocidas como “partículas fantasmas”, precisamente porque carecen de carga eléctrica y apenas interactúan con la materia. No obstante, su característica más particular era, hasta hace poco, su carencia de masa o al menos eso se creía.
“La primera indicación directa de que algo no está bien en el Modelo Estándar es que, según éste, los neutrinos no tienen masa, mientras que los experimentos han observado que sí poseen masa, aunque muy pequeña”, señala el profesor titular del Departamento de Física de la USM.
“En los últimos 20 años se han realizado una serie de experimentos que demuestran que los neutrinos que vienen del sol o se producen en la atmósfera por los rayos cósmicos sí tienen masa. Esto se desprende del fenómeno que se llama oscilación, en el que estas partículas cambian de un tipo a otro y, naturalmente, para que ocurra eso, tienen que tener masa”, detalla el académico, añadiendo que incluso ya hay “estimaciones de cuál es la diferencia de masa entre cada par”.
Chile como potencia en física de partículas
Que una investigación de estas características se lleve a cabo en Chile no es una novedad. Según explica el Dr. Claudio Dib, nuestro país encabeza una serie de avances en términos de física de partículas a nivel latinoamericano. De hecho, en el artículo “Statistical Analysis of Scientific Metrics in High Energy, Cosmology, and Astroparticle Physics in Latin America”, publicado en marzo de 2025, se evidencia que Chile posee el mayor número de papers per cápita en materias de física de partículas, con más de 300 publicaciones por cada millón de habitantes, superando a otras potencias locales como Argentina, Brasil y Uruguay.
“La productividad por habitante que tenemos es muy alta”, asegura el Dr. Dib, añadiendo que el aporte nacional no solo radica en términos numéricos, sino también en la calidad y el “muy alto impacto” de los trabajos encabezados por científicos y organizaciones chilenas, entre los que destaca las labores realizadas en su momento por el fallecido académico e investigador del Departamento de Física de la USM, el Dr. Iván Schmidt, quien fue pionero en la física de partículas en Chile y, junto con el Dr. Dib, el encargado de estrechar los vínculos locales con la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN).
En ese mismo aspecto, el Dr. Dib considera que la profundización en estas materias no solo es relevante para el trabajo realizado en la casa de estudios, sino que posee amplias proyecciones para el desarrollo de las ciencias aplicadas a nivel país. “El impacto de estos temas, además de la formación de especialistas en la frontera del conocimiento, es sobre todo en los intentos de diseñar experimentos que puedan medir o descubrir la validez de estas ideas teóricas”, asegura el Dr. Dib, añadiendo que, aunque la materia citada es profundamente teórica y responde a un área más “dura” de las ciencias, su profundización tiene un gran potencial para el desarrollo de otros avances tecnológicos.
“Un tema testamentario en nuestra universidad es el cultivo del conocimiento ‘al más alto grado del saber humano’. Si queremos cumplir con ese testamento, necesitamos hacer investigación que nos ponga en ese nivel”, concluye el Dr. Dib.