Notas de prensa

Persoal investigador do CITENI mellora o estudo da física de partículas do CERN con redes neuronais

O LHCb, un dos detectores do gran colisor de hadróns (LHC) do CERN en Suíza, produce colisións de protóns a altísimas enerxías. Estas colisións xeran partículas inestables que conteñen quarks pesados, cuxa desintegración permite estudar fenómenos de física fundamental que axudan a explicar por que o universo está formado principalmente por materia e case non contén antimateria.

O equipo do experimento, grazas a un estudo liderado por persoal investigador do CITENI, no Campus Industrial de Ferrol, desenvolveu un algoritmo inclusivo baseado en redes neuronais profundas (DeepSets) que analiza todas as partículas de cada colisión, o que permite reconstruír de maneira máis completa a orixe de cada mesón B.

Os quarks: a materia prima do universo

Pero, que é exactamente un mesón B e por que é importante? Para explicalo temos que achegarnos ás partículas máis básicas e elementais que constitúen a materia: os quarks. Hai seis tipos (up, down, charm, strange, top e bottom) e combínanse entre si para formar outras partículas compostas chamadas hadróns. Os mesóns B son un tipo de hadrón formado por un quark bottom e outro quark máis lixeiro. Algúns mesóns B, como B⁰ e Bₛ⁰, que son neutros, poden transformarse na súa antipartícula e logo volver ao seu estado inicial, nun proceso chamado oscilación. Determinar o “sabor” dun mesón, é dicir, o tipo de quark que contiña no seu estado inicial, é esencial para medir estas oscilacións e estudar a violación da simetría de carga-paridade (CP), un fenómeno que explica a predominancia da materia sobre a antimateria no universo.

Reconstruíndo o invisible

Coñecer o sabor orixinal dun mesón B é complexo, xa que se vai formar nun contorno caótico cheo de partículas xeradas na colisión de protóns. Ata agora, no experimento LHCb utilizábanse dúas técnicas principais: a identificación polo lado oposto (Opposite Side, OS), na que se analiza o outro quark xerado na mesma colisión para deducir o sabor do mesón B; e a identificación polo mesmo lado (Same Side, SS), na que se estudan as partículas que acompañan o mesón, que deixan pistas sobre o seu sabor inicial. Ambos os métodos aproveitan só parte da información dispoñible, o que limita a cantidade e a calidade dos datos útiles.

Intelixencia artificial ao rescate

Agora, grazas a esta investigación que considera toda a información do evento de maneira global, mellóranse tanto a fracción dos mesóns correctamente etiquetados (flavor tagging) como a fiabilidade de cada etiqueta. Adestrado e calibrado con desintegracións coñecidas de mesóns B neutros como B⁰ e Bₛ⁰, o algoritmo logrou un 35 % máis de poder de etiquetaxe para B⁰ e un 20 % máis para Bₛ⁰, en comparación coas técnicas tradicionais descritas anteriormente. Esta mellora equivale a dispoñer de moitos máis datos efectivos por colisión, o que incrementa a precisión das análises e a capacidade do experimento LHCb para explorar posibles desviacións do modelo estándar.

Publicacións e colaboración internacional

A investigación coordinada polo grupo FiTNAE da UDC dirixiuna a investigadora Ramón y Cajal e InTalent Veronika Chobanova, quen traballou xunto co investigador predoutoral John Wendel, a investigadora Juan de la Cierva Claire Prouvé e o investigador Oportunius Diego Martínez. Tamén colaborou no seu desenvolvemento o investigador da Universidade de Santiago de Compostela Ramón Ruiz. Forman parte do equipo internacional de máis dun milleiro de persoas investigadoras que asinan o artigo científico resultante, titulado “Inclusive B-meson flavour-tagging algorithm at LHCb”, que se publicou no Journal of High Energy Physics (Springer Nature). O grupo tamén participou na versión divulgativa do traballo publicada no CERN Courier, en colaboración co Instituto Lemarr e a Universidade Técnica de Dortmund.

Intelixencia artificial para profundar nos segredos do universo

Este desenvolvemento demostra como a combinación de intelixencia artificial e física de altas enerxías pode potenciar o estudo de fenómenos fundamentais. Ao aumentar a cantidade e a calidade dos datos útiles, o algoritmo permite reducir os erros estatísticos e mellorar a precisión das medicións.

Ademais, co experimento LHCb xa na súa fase de Run 3, que xerará volumes de datos sen precedentes e contará con detectores actualizados, este algoritmo inclusivo perfílase como unha ferramenta clave para explorar os segredos da materia e do universo con maior precisión e sensibilidade.

Universidade da Coruña (UDC), 2025-12-23

Actualidad

Foto del resto de noticias (20251223-xunta.jpeg) A conselleira do Medio Rural, acompañada polo director xeral da PAC e do Control da Cadea Alimentaria, Juan José Cerviño, presidiu este mediodía a constitución do Observatorio do sector lácteo de Galicia, órgano colexiado de seguimento, asesoramento, consulta e análise deste eido produtivo. Esta reunión ten lugar trala entrada en vigor do decreto que actualizou a regulación deste órgano e que, entre outros obxectivos, persegue facer un seguimento continuado do sector e mellorar o seu funcionamento. O Observatorio vén funcionando dende a súa creación no ano 2007
Foto de la tercera plana (otero-pedrayo.jpg) En concreto, o programa do Calendario do Libro e da Lectura inaugurará as súas 35 efemérides para o longo de todo o ano o 11 de xaneiro, co Día do usuario/a da Biblioteca e terá como unha das súas datas significativas desde mes, o Día da Ilustración, que se celebra o 30 e está dedicado ao humorista gráfico Siro López. Complétanse as datas significativas coa celebración, o 1 de abril, do Día das artes galegas, que se centra neste 2026 nun dos nosos fotógrafos máis vangardistas e internacionais, o ourensán José Suárez. En todo caso, este festexo estenderase todo o ano cunha ampla oferta de accións, do mesmo xeito que sucederá co Día das letras galegas (17 de maio) que nas bibliotecas xirará ao redor da escritora Begoña Caamaño.

Notas

O LHCb, un dos detectores do gran colisor de hadróns (LHC) do CERN en Suíza, produce colisións de protóns a altísimas enerxías. Estas colisións xeran partículas inestables que conteñen quarks pesados, cuxa desintegración permite estudar fenómenos de física fundamental que axudan a explicar por que o universo está formado principalmente por materia e case non contén antimateria.
Manuel Reigosa, reitor da Universidade de Vigo, e Abel Caballero, alcalde de Vigo, mantiveron este martes unha xuntanza na que se abordou a posta en marcha do Observatorio de Vivenda de Vigo tras a sinatura dun convenio de colaboración entre as dúas institucións con esta finalidade. O obxectivo desta nova ferramenta será realizar e ofrecer unha diagnose constante do mercado da vivenda, monitorizar a súa evolución e propoñer medidas de corrección coa previa avaliación de súa idoneidade.
PUBLICIDAD
ACTUALIDAD GALICIADIGITAL
Blog de GaliciaDigital
HOMENAXES EGERIA
PUBLICACIONES