La casa de estudios regional se incorporó al proyecto BESIII, una colaboración de frontera que opera en China y reúne a más de 700 científicos para estudiar las propiedades fundamentales de la materia subatómica mediante colisiones de electrones y positrones.

La Universidad de La Serena se incorporó recientemente a la colaboración BESIII (Beijing Electromagnetic Spectrometer) en China, una de las colaboraciones internacionales más relevantes en el ámbito de la física de partículas.

Este proyecto científico de gran escala reúne a más de 700 investigadores, de cerca de 90 instituciones y 15 países, como China, Rusia, Estados Unidos, Alemania, Italia, Reino Unido, India, Pakistán y Chile, entre otros, y tiene como objetivo estudiar las propiedades fundamentales de la materia subatómica mediante colisiones de electrones y positrones. La participación de la casa de estudios regional marca un hito en su proyección internacional, al integrarse a un experimento de frontera que combina investigación de alto impacto, formación avanzada de capital humano y colaboración científica global.

Con respecto a esto, la investigadora de Física Experimental de Alta Energía de la Universidad de La Serena, Taisiya Mineeva, explicó que “BESIII es el detector de propósito general con alta capacidad de detección que está instalado en el colisionador electrón–positrón BEPCII (Beijing Electron Positron Collider)”.

Sumado a esto, la investigadora de origen ruso relató que “el detector BESIII es la mejora del detector original BES con su original datado hace 45 años. Estas instalaciones son financiadas con fondos estatales de la República Popular China, a través de la Academia China de Ciencia y el Instituto de Física de Altas Energías (IHEP por sus siglas en inglés, Institute of High Energy Physics)- el mayor laboratorio de China para el estudio de la física de partículas. Además los fondos están complementados con recursos públicos adicionales, provenientes de las instituciones internacionales asociadas, desde donde además existe un aporte en recursos humanos, como en nuestro caso”.

El Vicerrector de Investigación y Postgrado de la Universidad de La Serena, Dr. Héctor Cuevas Larenas, afirmó que “la incorporación de la Universidad de La Serena en este proyecto global, consolida la estrategia de la institución en el ámbito internacional y en aquellos experimentos que son de primera relevancia en cuanto a la ciencia de frontera y específicamente en la investigación en la física de partículas, lo que además tiene un impacto positivo en el ámbito de la formación de nuestros estudiantes de pre y posgrado, con quienes se pretende profundizar estos aspectos que están asociados al experimento”.

“La más reciente de las mejoras de esta instalación experimental es el BESIII, mediante el cual se han realizado varias observaciones pioneras de alta precisión, nunca vistas antes y que han sido confirmadas. Mediante este experimento en operación continua también se pone a testear el Modelo Estándar a través de mediciones de alta precisión de la espectroscopía hadrónica, al mismo tiempo que se explora la física más allá de Modelo Estándar, mediante la búsqueda de procesos raros, estados exóticos y desviaciones de las predicciones del Modelo Estándar”, agregó.

Ahondando en esto, la Doctora en Física Experimental de Altas Energías puntualizó que “cuando nació la idea de crear el BESIII en la década de los 80', se pensó en que fuera una fábrica Super Charm-Tau (SCT) para tomar medidas de precisión de tau leptones y para producir estados hadrónicos que contienen quarks charm (c), también conocidos como encanto. El quark charm es una partícula elemental pesada de la segunda generación, que no forma parte de la materia ordinaria,  pero es crucial en el Modelo Estándar”.

“En el 2008 se mejoró significativamente la luminosidad del acelerador, parámetro que determina la tasa de colisiones entre partículas, y cuatro años después gracias a BESIII se observaron nuevos estados candidatos a tetraquarks, que consisten en cuatro quarks, los cuales representan una forma de materia exótica distinta de los hadrones convencionales de dos o tres quarks”, añadió.

En esta línea la Dra. Mineeva señaló que “la última mejora a BEPCII-U (Upgrade), realizada en 2025, consiste en una luminosidad y un rango de energías aún mayores en el acelerador. Esta mejora y la del detector BESIII fueron simultáneas y como resultado, el BEPCII-U continuará observando chocar electrones y positrones de forma continua durante al menos otros siete años, tomando datos con el detector BESIII y produciendo uno de los dataset más grandes del mundo en física del encanto”.

La experta también afirmó que "esta colaboración nos abrirá puertas en el área de la investigación de  la física del encanto, al proporcionar las mediciones más precisas del mundo de decaimientos de mesones y bariones con charm quark, permitiendo pruebas rigurosas del Modelo Estándar y profundizando la comprensión de las interacciones fuerte y débil en este sector".

Beneficios

Respecto a la colaboración que se tiene entre la Universidad de La Serena y BESIII, la Dra. Mineeva sostuvo que “nuestra institución está actualmente cursando el año de prueba para incorporarse a este experimento internacional, durante el cual debemos cumplir con ciertos requerimientos que incluyen la realización de un análisis de datos de BESIII y la ejecución de trabajos de servicios, cosas en las que ya empezamos a trabajar”.

“En cuanto al trabajo de servicio, vamos a tomar turnos de operación durante la toma de datos del experimento, dado que este funciona de manera continua las 24 horas del día. Asimismo, participamos en los comités de revistas y en los comités internos de análisis de datos, encargados de la revisión de los trabajos antes de su aprobación interna y envío a revistas científicas. Una vez cumplidos estos requisitos, seremos full members del BESIII”, indicó.

La experta también recalcó que “esta alianza nos trae grandes beneficios, ya que es una oportunidad estratégica para participar en un experimento internacional consolidado, líder en física de precisión y en el estudio de hadrones exóticos, como los candidatos tetraquarks o moléculas hadrónicas, lo que nos permite integrarnos activamente en la investigación científica a nivel global”.

Sobre esto, la investigadora también destacó que “además al ser un experimento maduro, tanto por los años de operación, como por el impacto de sus publicaciones científicas, con esta colaboración se abre la oportunidad para que otros investigadores y estudiantes de nuestra institución puedan capacitarse mientras participan activamente en él”.

La Dra. Mineeva también hizo hincapié en que “con esta alianza también estamos fortaleciendo nuestro perfil de investigación y aumentar nuestra presencia en la arena mundial en física de alta energía y en física fundamental, contribuyendo de manera directa a la formación de un capital humano altamente calificado en nuestra región y el país”.

Cabe destacar que en el marco de esta colaboración, durante el 2025, la Dra. Mineeva visitó el IHEP, donde presentó un seminario científico y sostuvo reuniones con el directorio de la colaboración BESIII a lo que siguió la postulación por la membresía durante la reunión de la colaboración BESIII.