José Luis Rodríguez Sánchez, investigador posdoctoral del Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), Unidad de Excelencia “María de Maeztu” de la Universidade de Santiago de Compostela (USC), ha sido galardonado con uno de los tres premios a las mejores tesis doctorales en el periodo 2015-2017 que otorga la división de Física Nuclear de la Sociedad Europea de Física (EPS). Se trata del premio más prestigioso que pueden recibir los jóvenes investigadores en el campo de la Física Nuclear en Europa. El premio fue entregado durante la 4ª Conferencia Europea de Física Nuclear celebrada en Bolonia (Italia) a principios de septiembre.
José Luis Rodríguez Sánchez (A Pobra do Brollón, Lugo, 1988) recibe este reconocimiento después de obtener el premio a la mejor tesis doctoral que otorga el Grupo Especializado de Física Nuclear de la Real Sociedad Española de Física (RSEF) en el bienio 2015-2016, y el premio al mejor investigador novel de 2016 de la Comunidad de Núcleos Exóticos del acelerador FAIR en el laboratorio GSI, uno de los principales laboratorios de física nuclear en Europa ubicado en Darmstadt (Alemania).
El investigador gallego realizó su tesis doctoral en el Grupo Experimental de Núcleos y Partículas de la USC entre 2011 y 2015 bajo la dirección del profesor José Benlliure Anaya. En su trabajo, Rodríguez Sánchez utilizó una nueva técnica para estudiar el proceso de fisión del núcleo atómico, del que se extrae la energía nuclear. Los núcleos que se fisionan son los más pesados de la tabla periódica (los que tienen más protones, como el uranio), a los que se transmite energía para ‘partilos en dos’. En la forma tradicional de fisión, se hace chocar un núcleo ligero en movimiento contra un núcleo pesado en reposo. De esta forma, los dos fragmentos de fisión resultantes adquieren una energía relativamente pequeña y los investigadores no pueden determinar su carga (número de protones).
Nueva técnica para estudiar la fisión nuclear
La nueva técnica desarrollada por los investigadores del IGFAE descrita en la tesis premiada le da la vuelta a la reacción: se acelera el núcleo pesado a mucha energía con los aceleradores de GSI/FAIR y se hace chocar contra un núcleo ligero en reposo. De esta forma, los dos fragmentos de fisión guardan parte de la energía que tenía el núcleo antes de partirse, y llegan a los detectores con la energía suficiente para poder determinar su composición tanto en número de protones como de neutrones, algo esencial en la investigación en física nuclear.
Este experimento, desarrollado en las instalaciones de GSI/FAIR en Alemania, permitió por primera vez la completa identificación de los dos fragmentos en los que se divide un núcleo atómico como consecuencia de la fisión. Las medidas permitieron mejorar el conocimiento que se tiene sobre este proceso y, en particular, sobre cómo la energía de excitación ganada en una reacción nuclear se transforma en deformación del núcleo hasta inducir su fisión. Además, ha posibilitado abrir una nueva línea de investigación en el laboratorio alemán, donde continúa actualmente su labor José Luis Rodríguez Sánchez.
Para ello, los investigadores del IGFAE necesitaron un imán de grandes dimensiones para curvar la trayectoria de los fragmentos y así determinar su masa (el número de protones y neutrones). También midieron sus velocidades mediante una técnica con una precisión al límite de la tecnología actual (20 picosegundos). En el futuro, pretenden completar este experimento utilizando el espectrómetro CALIFA, cuyo desarrollo lidera este grupo de investigación del IGFAE, que permitirá identificar otras partículas que se producen durante el proceso de fisión y obtener así más información sobre el mismo.
