Manifestaciones artísticas en torno al Bosón de Higgs

Instructions for authors, subscriptions, and further details: http://brac.hipatiapress.com Manifestaciones Artísticas en torno al Bosón de Higgs Iñigo Sarriugarte Gómez 1 1 Departament of Art History and Music, University of Basque Country. Spain. Date of publication: February 3, 2024 Edition period: February 2024 – June 2024 To cite this article: Sarriugarte, I. (2024). Artistic Manifestations around the Higgs Boson. BRAC - Barcelona, Research, Art, Creation, 12(1), pp. 1-32. Doi: 10.17583/brac.11573 To link this article: https://doi.org/10.17583/brac.11573 PLEASE SCROLL DOWN FOR ARTICLE The terms and conditions of use are related to the Open Journal System and to Creative Commons Attribution License (CC-BY). Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication. The CC BY license does not apply to images other than the authors of the text and they are used exclusively as a visual reference for the described research. BRAC - Barcelona Research Art Creation. Vol 12 No.1, February 2024, pp. 1-32 2024 Hipatia Press ISSN: 2014-8992 DOI: 10.17583/brac.11573 Manifestaciones Artísticas en torno al Bosón de Higgs Iñigo Sarriugarte Gómez. Departamento de Historia del Arte y Música, Universidad del País Vasco. España. (Recibido: 20 diciembre 2022; Aceptado: 28 septiembre 2023; Publicado: 3 febrero 2024) Resumen El 4 de julio de 2012 se consiguió descubrir el bosón de Higgs, después de que en 1963 Peter Higgs estableciera su teoría para explicar el mecanismo de obtención de masa por parte de las partículas fundamentales. El hallazgo fue efectuado gracias al Gran Colisionador de Hadrones del CERN, donde se llevan a cabo distintos experimentos en los aceleradores ATLAS y CMS. Debido a la complejidad que acarrea esta partícula singular para su registro y detección, el mundo del arte también ha intentado aportar sus herramientas para comprender mejor su funcionamiento y facilitar una recreación para los espectadores. Esta investigación acerca al lector las principales aportaciones que se han desarrollado desde los medios artísticos, siendo materializados muchos de estos proyectos gracias a la colaboración con los científicos que actualmente están estudiando dichos fenómenos de la Física Cuántica. Para ello, se han realizado desde instalaciones inmersivas e interactivas articuladas por complejos procesos formativos, caso de las propuestas de Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola y el colectivo Semiconductor, hasta procesos performativos diseñados por Xavier Cortada, el mundo de la danza con Antony Maubert y las propuestas sonoras de Bill Fontana, pasando por otros formatos más convencionales. Palabras clave: Física cuántica; Bosón de Higgs; LHC; CERN; arte; instalación BRAC - Barcelona Research Art Creation. Vol 12 No.1, February 2024, pp. 1-32 2024 Hipatia Press ISSN: 2014-8992 DOI: 10.17583/brac.11573 Manifestacions Artístiques al voltant el bosó de Higgs Iñigo Sarriugarte Gómez. Departament d’Historia d’Art i Música, Universitat del País Vasc. Espanya. (Rebut: 20 desembre 2022; Acceptat: 28 setembre 2023; Publicat: 3 febrer 2024) Resum El 4 de juliol del 2012 es va aconseguir descobrir el bosó de Higgs, després que el 1963 Peter Higgs establís la seva teoria per explicar el mecanisme d'obtenció de massa per part de les partícules fonamentals. La troballa va ser efectuada gràcies al Gran Col·lisionador d'Hadrons del CERN, on es duen a terme diferents experiments als acceleradors ATLAS i CMS. A causa de la complexitat que comporta aquesta partícula singular per al seu registre i detecció, el món de l'art també ha intentat aportar les seves eines per comprendre'n millor el funcionament i facilitar una recreació per als espectadors. Aquesta investigació apropa al lector les principals aportacions que s'han desenvolupat des dels mitjans artístics, i molts d'aquests projectes són materialitzats gràcies a la col·laboració amb els científics que actualment estan estudiant aquests fenòmens de la Física Quàntica. Per això, s'han realitzat des de instal·lacions immersives i interactives articulades per complexos processos formatius, com ara les propostes de Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola i el col·lectiu Semiconductor, fins a processos performatius dissenyats per Xavier Cortada, el món de la dansa amb Antony Maubert i les propostes sonores de Bill Fontana, passant per altres formats més convencionals. Paraules clau: Física quàntica; Bosó de Higgs; LHC; CERN; art; instal·lació BRAC - Barcelona Research Art Creation. Vol 12 No.1, February 2024, pp. 1-32 2024 Hipatia Press ISSN: 2014-8992 DOI: 10.17583/brac.11573 Artistic Manifestations around the Higgs Boson Iñigo Sarriugarte Gómez. Departament of Art History and Music, University of Basque Country. Spain. (Received: 20 december 2022; Accepted: 28 september 2023; Published: 3 February 2024) Abstract On July 4, 2012, the Higgs boson was discovered, after Peter Higgs established his theory in 1963 to explain the mechanism by which fundamental particles gain mass. The discovery was made thanks to CERN's Large Hadron Collider, where different experiments are carried out in the ATLAS and CMS accelerators. Due to the complexity that this singular particle entails for its registration and detection, the art world has also tried to contribute its tools to better understand its operation and facilitate a recreation for the spectators. This investigation brings the reader closer to the main contributions that have been developed from the artistic media, many of these projects being materialized thanks to the collaboration with the scientists who are currently studying these phenomena of Quantum Physics. For this, they have created immersive and interactive installations articulated by complex training processes, such as the proposals by Yunchul Kim, Ryoji Ikeda, Paolo Scoppola and the Semiconductor collective, to performative processes designed by Xavier Cortada, the world of dance with Antony Maubert and the sonorous proposals of Bill Fontana, passing through other more conventional formats. Keywords: Quantum physics; Higgs boson; LHC; CERN; art; installation BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 5 esde que Demócrito en el siglo V a.C. planteó que la división continua de un objeto finaliza en la unidad más ínfima, es decir, en el átomo, como elemento indivisible, se ha sucedido una constante revisión y evolución de todas las teorías de la física de partículas. La filosofía y la ciencia occidental no fueron las únicas en adentrarse en sus entrañas, sino que desde otras culturas se llegaron a conclusiones muy acertadas, tal y como ocurrió con las escuelas Nyaya y Vaisheshika (Narayan, 2007) de la India al asumir cuestiones sobre el atomismo, aceptando que este corpúsculo se componía de otros más ínfimos, mientras que el atomismo islámico asharita (Schuon, 2003, pp. 175-177) consideraba dicha partícula como perpetua. Con los descubrimientos de John Dalton a partir de finales del siglo XVIII, se comprobó que el átomo estaba compuesto por un núcleo de protones y neutrones con sus electrones a su alrededor. A partir de la desfragmentación de los átomos, los científicos con el tiempo han averiguado la existencia de otras partículas subatómicas más pequeñas, accediendo a un mayor número de corpúsculos elementales, pero les quedaba la incógnita de explicar cómo dicho elementos podían adquirir masa, ya que sin ésta el universo se desmoronaría. Gracias a la teoría del británico Peter Higgs en 1963 se pudo esclarecer el mecanismo (Tosciri, 2021, pp. 8-13) mediante el cual las partículas fundamentales adquieren masa a través de un campo denominado campo de Higgs, siendo el bosón de Higgs la partícula que ocupa y compone dicho campo de manera ilimitada, además de aportar masa al resto, lo que permitía completar el Modelo Estándar de Física de Partículas. Recordemos que en el Modelo Estándar se encuentran registradas todas las partículas fundamentales con las que se forma la materia. Estas partículas elementales son las integrantes más diminutas respecto a lo conocido actualmente en el universo. La existencia de un continuo invisible (Mirman, 2021, p. 165) que impregna todo el universo, conocido como campo de Higgs, permite que se produzca una fricción dispar con distintas partículas en base a la resistencia de su desplazamiento, lo que deriva en que a mayor fricción mayor masa obtenida. Este campo se puede definir como “omnipresente – llena el D Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 6 universo entero. Esta propiedad podría autorizarnos a considerarlo como un campo de materia…” (Merches, Radu, Tatomir, 2018, p. 230), por donde otras partículas elementales cruzan, obteniendo su masa. Incluso para algunos científicos este continuum podría tener una conexión con el concepto de éter (Mirman, 2021, p. 264). La vida que conocemos sería totalmente distinta sin la existencia de la masa, ya que un electrón sin esta propiedad no dispondría de átomos, así que no habría materia y por ende ni la química, ni la biología, entre otras tantas áreas. En este sentido, el bosón de Higgs permite explicar la existencia del universo, lo que resulta un descubrimiento fundamental dentro de la física cuántica, asumiendo que muchos de sus preceptos se mueven con la paradoja, la incertidumbre y la ambigüedad, de ahí la famosa reflexión de Bohr: "Cada oración que pronuncio debe entenderse no como una afirmación, sino como una pregunta" (Mackay, 1991, p. 35). La necesidad de un mayor conocimiento sobre los misterios existentes en el universo sigue siendo relevante y vital para la comunidad científica. No obstante, este distanciamiento se pudo menguar hace diez años, cuando gracias al Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, inaugurado en 2008, se pudo descubrir el bosón de Higgs (el 4 de julio de 2012), debido a la cooperación entre los detectores CMS y ATLAS. Este hito científico habilitó el reconocimiento a sus mentores con el Premio Nobel de Física en 2013, recayendo el galardón sobre François Englert, Peter Higgs y Robert Brout al predecir la existencia de dicha partícula. El LHC es el único sitio donde se puede generar y analizar con profundidad esta partícula singular, ya que se trata del acelerador de partículas gigantes (sincrotrón) más grande construido actualmente, siguiendo el principio de la formulación einsteiniana, donde la energía y la masa son equivalentes, lo que ha permitido generar partículas más pesadas, como si realmente fuera una máquina de Big Bang. El LHC tiene un túnel de 27 kilómetros de circunferencia, excavado a 175 metros bajo tierra, posibilitándole impulsar protones con una velocidad próxima a la de la luz. Además, dispone de detectores de hasta 25 metros de diámetro. En dichas instalaciones han llegado a trabajar más de 10.000 personas de 100 nacionalidades diferentes. BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 7 Debemos indicar que el bosón de Higgs se produce en los aceleradores, siendo reconstruido a partir de las partículas generadas en su propia desintegración. Debido a que este elemento se desintegra con gran rapidez, casi al instante de ser detectado, resulta imposible observarlo de manera directa. Simplemente se obtiene una simple huella a partir de las importantes colisiones generadas entre las partículas dentro del colisionador. Se habla más de probabilidad numérica que de visualización fotográfica, aunque finalmente se han podido construir imágenes muy potentes y anuméricas que reproducen dichas colisiones. Por otro lado, la visualización de su desintegración es igualmente complicada debido al surgimiento de nuevas partículas como los cuark fondo (bottom quark). También, se puede desintegrar en partículas de materia oscura, lo que ya no está al alcance de los actuales detectores. Entre los bosones vinculados con el campo electromagnético encontramos a los fotones que no disponen de masa, lo que les permite viajar a la velocidad de la luz. En cambio, relacionados con la fuerza nuclear débil, están los bosones W y Z, que al tener masa viajan más despacio y encuentran más resistencia. Aquí, el bosón de Higgs permite que el resto de partículas del modelo estándar obtengan masa, aunque en algunos casos al tratarse de partículas tan ínfimas su masa puede estar cerca del cero. Gracias a las investigaciones y experimentos llevados a cabo en el CERN y los resultados obtenidos en el LHC durante estos últimos años, se ha podido avanzar en numerosos campos, por ejemplo, se ha analizado el plasma de los cuarks-gluones que ocupó el universo en sus primeros instantes con una gran precisión. De igual manera, “las colisiones protónprotón nos permiten sondear muchos más tipos de procesos fundamentales. Su composición permite la ocurrencia (y el estudio) de las interacciones gluón-gluón, gluón-cuark y cuark-cuark” (Flores, 2015, p. 3). Los científicos consideran que hasta el momento sólo se ha obtenido el 5% de la cantidad total de datos que el colisionador llegará a recoger en su proceso de funcionamiento de vida útil. El LHC se comporta como el mejor microscopio para profundizar y analizar la naturaleza a las escalas más ínfimas. Se cree que a partir del siguiente colisionador de alta luminosidad (año 2029) se podrán aportar respuestas a numerosos misterios actuales y Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 8 que no tienen solución con las actuales tecnologías. El objetivo es desarrollar por parte del CERN el Future Circular Collider con un túnel de 100 km, lo que permitirá lanzar enormes cantidades de bosones de Higgs, abriendo la posibilidad a nuevos descubrimientos. Se ha logrado la detección de raras y nuevas partículas, insertándose incluso aquellas que pueden conformar la materia oscura, es decir, la materia que ocupa la mayor parte de la masa del universo y que no es del tipo que experimentamos en nuestra vida diaria. En este sentido y sin entrar en las polémicas generadas a partir del entramado del Big Science y sus métodos para llevar a cabo mastodónticos proyectos científicos a gran escala y sus intereses ajenos a la ética científica, el CERN ha conseguido logros de gran valía. Generalmente, para producir un bosón de Higgs se deben llevar a cabo un billón de colisiones en el LHC. En definitiva, el proceso se basa en colisionar haces de partículas microscópicas y de este modo recrear la coyuntura energética de los segundos iniciales de existencia del universo. De hecho, las ondas gravitacionales pueden aclarar mucho sobre lo que ocurrió en una millonésima fracción de segundo después del Big Bang, donde se hallaban las partículas fundamentales, junto con una gran cantidad de energía y calor, mientras seguidamente nacían el tiempo y el espacio. Luego a partir de la interacción entre partículas se fue formando todo lo que ahora compone el universo. Como hemos apuntado, la estabilidad de dicho bosón se mantiene durante un periodo casi inexistente de tiempo, aproximadamente billonésimas de billonésimas de segundo, resultando su recorrido de igual presencia (desde su creación hasta su desaparición), desplazándose menos de lo que abarca un núcleo atómico, para desintegrarse y dar paso a un gran número de otras partículas. Tal y como es conocido, toda la materia circundante está compuesta de partículas elementales que se dividen en dos modelos básicos: los leptones y los cuarks (Wolf, 2015, p. 1), divididos a su vez en seis partículas conexionadas mediante pares. Por ahora, se han hallado más de sesenta partículas compuestas (conformadas por más de dos partículas elementales), caso de los tetraquarks y pentaquarks (Havlik, 2022, p. 27). BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 9 Se pudo revelar que el bosón de Higgs no contaba con espín cuántico, a diferencia del resto de partículas elementales conocidas y descubiertas que sí lo muestran, nos estamos refiriendo a los cuarks, bosones W y Z, entre otras. Al tener espín cero, no gira sobre sí mismo, permitiendo que se desintegre en dos fotones. Tal y como comenta David Hall (2014, p. 11): El bosón de Higgs tiene espín cero y paridad positiva, mientras que es eléctricamente neutro e incoloro. Se acopla directamente a partículas masivas. Otras propiedades, como secciones transversales de producción y relaciones de ramificación (BR) de descomposición, deben calcularse como una función de su masa. Algunas de las características de la masa del bosón de Higgs son las siguientes: conlleva una medición de 125.000 millones de electronvoltios (GeV) (Sirois, 2017, p. 22), resultando una masa constante y fundamental de la naturaleza, además de tener la capacidad de establecer el equilibrio del vacío del universo. Otra de sus singularidades es que tiene 134 veces la masa del protón (Larsen, 2019, p. 7), siendo la partícula portadora de fuerza más pesada descubierta hasta el momento. Por otro lado, el bosón de Higgs se descompone en pares de bosones W o Z, lo que asevera que dichas partículas adquieren masa mediante sus interacciones con el campo de Higgs. También, otras partículas como los fermiones más pesados, caso del leptón tau, el cuark cima (quark top) o el cuark fondo adquieren masa con dichas acciones en dicho campo. Debemos recordar que los fermiones y bosones son dos modelos diferentes de partículas elementales, formando los primeros la materia, desde los electrones hasta partículas más pesadas como los taus y cuarks, y a partir de aquí el resto de materia que conocemos. En cambio, la función de los bosones es totalmente diferente, promoviendo que el resto de partículas interaccione, es decir, sería el motor que impulsa las diferentes acciones. A los científicos no les ha gustado el apelativo de partícula de Dios, denominación que procede de 1993 cuando el premio Nobel de Física Leon Lederman publicó un relato de divulgación en torno a las partículas elementales, cuyo título original iba a ser La partícula Maldita: si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta? (The Goddamn Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?), donde se asumía la Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 16 El proyecto fue acompañado de cinco paneles creados digitalmente con una medida de cinco metros de largo, que escenifican las distintas estrategias para cribar las voluminosas colisiones documentadas en la búsqueda de una partícula similar a Higgs, lo que demuestra la complejidad definitoria de la propuesta al intentar ceñir el ingente número de interacciones y de este modo escoger las que podrían haber generado un bosón de Higgs. Dichas imágenes fueron generadas a partir de la manipulación digital de modelos, publicaciones, logotipos y gráficos originados en estrecha participación con el CMS. En el primer plano de los cinco paneles se presenta una de las probabilidades de desintegración de la partícula parecida a Higgs en un estado final, con dos fotones, dos bosones Z, dos bosones W, dos cuarks fondo o dos leptones tau. Como homenaje a esta comunidad científica, en los fondos se recogen las páginas de 383 publicaciones, junto con los nombres de más de 4.000 científicos, ingenieros y técnicos que han estado trabajando y lo siguen haciendo en este centro. Imagen 3. Cortada, X. Instalación específica mediante cinco paneles realizados digitalmente para el CERN. (2013). Agradecemos las imágenes al artista. Debemos anotar que uno de los principales objetivos de estos científicos es decodificar los cientos de millones de señales electrónicas recogidas por BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 17 el detector. Ciertamente, se trabaja con los números de las señales electrónicas, pero también se ha realizado un esfuerzo por crear de manera intuitiva y lo más fidedignamente posible una imagen del evento de colisión, lo que ha generado esta colaboración con la comunidad artística, resultando estas propuestas una consecuencia de la misma. En palabras de Xavier Cortada, esta exposición fue: la primera exposición artística con el grupo CMS de científicos en el CERN. La idea era celebrar la labor de los científicos y crear una plataforma artística para concientizar. De allí salió el resto de exposiciones organizadas por el CMS que viajó a nivel internacional incorporando las obras creadas por otros artistas. Siempre incorporando los paneles. Cada panel refleja una de las cinco estrategias que los científicos usaron para descubrir el bosón de Higgs. Para crear las obras usé muchos elementos visuales (creados por el grupo CMS), incluyendo el texto de sus artículos científicos y las visualizaciones de esas mismas estrategias. (Email remitido por Xavier Cortada con fecha: 08/11/2022) Todo el acto artístico fue grabado por cámaras circundantes a la sala, lo que permitió documentar los distintos movimientos de los científicos parpadeantes, mientras interactuaban entre ellos mediante distintas conversaciones y gestualidades alrededor de la exposición de los cinco paneles, los cuales han quedado como elementos permanentes en el CERN, ubicándose exactamente sobre el LHC donde se descubrió el bosón de Higgs. Tal y como es relatado por su autor: La detección del bosón de Higgs fue compleja y de múltiples capas, al igual que las obras de arte que creé. Las vidrieras hacen referencia al LHC como una catedral moderna que nos ayuda a comprender el universo y dar forma a nuestra nueva visión del mundo. La técnica de la pintura al óleo honra a quienes nos precedieron, la repetición de motivos en las cinco obras celebra el internacionalismo y la representación de la obra como pancartas marcando esto como un evento monumental. (Hammontree, 2018) También, en relación con el bosón de Higgs, se encuentra la propuesta Cascade (2016) del creador coreano Yunchul Kim, donde analiza el Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 18 potencial de la materia a través de los muones (partículas subatómicas elementales cargadas eléctricamente). Debemos recordar que la señal que muestran los muones cuando son notificados en los detectores ATLAS y CMS del LHC se convierte en una marca física esencial para el descubrimiento del bosón de Higgs. En la instalación del artista, los tubos comienzan a parpadear lumínicamente al ser localizados corpúsculos, lo que lo convierte en un trabajo de espectro lumínico y perceptible. En el caso de Shawna Peterson, se procede a recrear una visualización en neón de la colisión real registrada por el detector ATLAS en el Gran Colisionador de Hadrones. Para ello, se disponen cuatro líneas de neón que simbolizan las huellas establecidas por cuatro muones, que surgen de la desintegración de una partícula que probablemente haya sido un bosón de Higgs. Este trabajo recoge de manera simbólica el choque generado entre dos protones, que han sido acelerados con una gran energía en el LHC, lo que permite estudiar el surgimiento de nuevas partículas y obtener datos de lo que pudo haber pasado en el universo primitivo. De acuerdo a los propios comentarios de la artista: La pieza de neón Higgs Boson fue encargada por el Departamento de Física de la Universidad de California en Berkeley. Me proporcionaron las imágenes y pensé en el neón para acompañarlo en función de su diseño. Así que yo soy realmente el fabricante de su visión, pero no es realmente una obra de arte creada por mí en el sentido de que yo no concebí la obra. (Email remitido por Shawna Peterson con fecha: 29/11/2022) La instalación audiovisual del artista japonés Ryoji Ikeda surge a raíz de su residencia en el CERN entre 2014/2015, aunque desde el año 2000 lleva abordando cuestiones relacionadas con los datos obtenidos en este ámbito. En Supersymmetry, codifica datos en forma de partículas que colisionan y parpadean en un conjunto de pantallas que conforman distintos entramados geométricos. En total, se instalan 40 proyectores DLP, junto con 40 computadoras y altavoces. Las tareas de programación y los gráficos por computadora de la supersimetría fueron llevadas a cabo por especialistas en la materia, como Norimichi Hirakawa, Tomonaga Tokuyama y Yoshito Onishi. A pesar de que resulta extremadamente complejo visualizar la BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 19 supersimetría y el bosón de Higgs, en base a la computación cuántica y la capacidad creativa de su autor, se plantea un acercamiento evocativo e incluso poético a unas realidades difícilmente descriptibles y perceptibles hasta el momento en el universo. La estrategia asumida por Ryoji Ikeda fue centrarse en el análisis y búsqueda de partículas de supersimetría, que todavía no han sido halladas y que se presentan como pares con las partículas que configuran el modelo estándar. Recordemos que gracias a la teoría de la supersimetría se posibilita explicar mejor las razones de por qué las partículas tienen masa, detallándose los componentes básicos de la materia. De hecho, gracias a esta teoría se llega a predecir una partícula compañera en el modelo estándar que podría fijar la masa del bosón de Higgs. En la instalación del artista, se pueden escuchar clics rítmicos y pitidos sintéticos que se combinan con destellos parpadeantes que conforman estructuras geométricas blancas, mientras que unas cuadrículas se desplazan como si fueran por un túnel hacia un punto de fuga. Igualmente, en otra recreación se pueden observar partículas negras que transitan por una representación electromagnética curva del espaciotiempo. Sobre este trabajo, el artista anota lo siguiente: En física de partículas, la supersimetría es una extensión propuesta de la simetría del espacio-tiempo que relaciona dos clases básicas de partículas elementales: bosones y fermiones, y predice una partícula asociada en el modelo estándar, para ayudar a explicar por qué las partículas tienen masa. El modelo estándar ha funcionado maravillosamente para predecir lo que los experimentos han demostrado hasta ahora sobre los componentes básicos de la materia, pero los físicos reconocen que está incompleto. La supersimetría es una extensión del modelo estándar que tiene como objetivo llenar algunos de los vacíos. Predice una partícula compañera en el modelo estándar. Estas nuevas partículas resolverían un problema importante con el modelo estándar: fijar la masa del bosón de Higgs. Si la teoría es correcta, deberían aparecer partículas supersimétricas en colisiones en el LHC del CERN, Ginebra. (Ikeda, 2022) Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 20 Imagen 4. Ikeda, R. (2014). Supersymmetry. [Imagen digital] La propuesta en sí misma resulta un espectáculo donde las imágenes se desplazan, aparecen y se pierden en los distintos paneles, mientras que en otras dos paredes duales se muestran imágenes parecidas, pero no iguales, al tratarse de un conjunto de ráfagas lumínicas que transitan desde un callejón hasta iluminar todas las pantallas, para finalmente en algunos casos acabar todo el acto en una inquietante oscuridad. En otra de las secciones de la instalación, se encuentran tres cubos iluminados, que recogen el movimiento de partículas diminutas, con acciones que muestran desde la acumulación hasta la dispersión. Sobre esta propuesta, DJ Pangburn anota esta descripción: La precisión metronómica, perfectamente coreografiada con la que las imágenes dinámicas de nubes de partículas, de asignaciones de milisegundos de etiquetas a estructuras que parpadean en las pantallas, de ráfagas de píxeles que siguen una coreografía similar a la de un estornino, es reforzada por un sonido chirriante y retumbante, lo que me puso la piel de gallina en los brazos. (Pangburn, 2014) BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 21 Un interesante ejemplo de colaboración entre tecnología, arte y ciencia es la exposición interactiva y con multi-pantallas (2012) bajo el título Collider, celebrada pocos meses después del descubrimiento del bosón de Higgs. Collider fue presentada en el ArtScience Museum (Singapur), destacando la videoinstalación interactiva en triple pantalla (12m x 2,5m) titulada Gift of Mass. Los creadores fueron el Instituto Italiano de Física Nuclear (INFN) en estrecha colaboración con el colectivo embrio.net y el artista Paolo Scoppola. En esta propuesta, se permitía al espectador adentrarse mediante una experiencia inmersiva en paisajes sonoros, videoarte y acercarse visualmente a la colisión entre haces de partículas aceleradas a la velocidad de la luz en el Gran Colisionador de Hadrones. La instalación de arte interactivo está claramente inspirada en el descubrimiento del bosón de Higgs, permitiendo que los espectadores puedan experimentar cómo se obtiene la masa cuando una partícula interactúa con el campo de Higgs, a la vez que se observan a sí mismos bailando con las partículas. En definitiva, no sólo se asume un trasfondo pedagógico, sino que se potencia la capacidad creativa de sus autores, mediante la elaboración técnica, visual y la articulación escenográfica de su atrezo tecnológico. Más que explicar qué es el bosón de Higgs, esta propuesta crea un entorno lleno de sugerencias, donde todos puedan crear su propia representación de este importante descubrimiento, interactuando con la pantalla y los demás espectadores. En palabras de Paolo Scoppola: La instalación está concebida para una experiencia grupal. Cada espectador, al acercarse a una de las pantallas, se refleja en una especie de polvo, que tiene un color y un sonido determinados, distintos de los demás. A medida que se acerca, la figura toma progresivamente la forma de su propio cuerpo: he aquí la transformación de energía en masa. A medida que vienen otras personas, se reproducen otros sonidos, experimentando así una representación musical del campo de Higgs. Se trata, pues, de una metáfora para ofrecer al espectador una aproximación corporal a un concepto abstracto. (Email enviado por Paolo Scoppola con fecha: 08/11/2022) Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 22 Recordemos que todas las partículas fundamentales llevan masa, ya que están impregnadas del campo invisible de Higgs, ocupando todo el vacío por completo. Si los electrones y cuarks se manifiestan como materia, ocupando un espacio, en cambio, otras partículas se manifiestan como fuerza, caso de los fotones que permiten transmitir la fuerza electromagnética. El bosón de Higgs suele desaparecer, pero deja un campo bosónico, que permite que el resto de las partículas adquieran masa a partir de interactuar con este campo, que completa el modelo estándar cosmológico y de partículas. Parece que ciertos científicos se anticiparon o intuyeron lo que hoy es conocido como campo de Higgs, siendo algunos de sus referentes Nicolás de Cusa y Newton con su éter (sensorium divinitatis), así como la relatividad, que establecía la existencia de un fundamento unitario de la realidad; junto con las teorías del universo subyacente de Bohm, el actual vacío cuántico, etc. De acuerdo a Paul Thomas (2018, p. 32): El bosón de Higgs o partícula de Dios sale del éxtasis del vacío, creando la menor posible perturbación que va a acontecer en el entramado del cosmos. Este movimiento infinitesimalmente pequeño que ocurre a una velocidad infinita simpatiza con el atomismo epicúreo y los descubrimientos actuales en física en el CERN. La velocidad infinita necesita estar habilitada y comprometida para que la intuición suceda en el mundo físico. Al aproximarse los espectadores a las pantallas simplemente se observa un conjunto de polvo con sonido y color determinado y diferenciado del resto, lo que conforma en su totalidad una verdadera representación musical del campo de Higgs. Según el acercamiento es mayor hacia la pantalla, el visitante comprueba como empieza a conformarse la forma de su propio cuerpo, representando la transformación de energía en masa. BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 23 Imagen 5. Scoppola, P. Gift of Mass. (2012). [Instalación interactiva]. Agradecemos la imagen al artista. Además del componente artístico de Gift of Mass, los espectadores también tuvieron la oportunidad de observar objetos reales empleados en estos experimentos, junto con proyecciones de video y grabaciones sonoras realizadas a los científicos que trabajan habitualmente en el CERN. De igual manera, bajo esta orientación pedagógica, se ubicaron distintas pantallas de proyección de 270 grados con el objetivo de explicar lo que el LHC ha descubierto hasta el momento. El colectivo Semiconductor compuesto por los artistas Ruth Jarman y Joe Gerhardt presentan la instalación inmersiva Halo, inspirándose en los trabajos del Gran Colisionador de Hadrones del CERN y que sería presentado en la 49ª edición de Art Basel. Ambos creadores han realizado residencias en distintas instituciones vinculadas con la ciencia, como en el Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural (Washington), en la Estación de Investigación Charles Darwin en las Islas Galápagos, en el Laboratorio de Ciencias Espaciales de Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 24 la NASA (Berkeley, California), etc. A raíz de los distintos encuentros y conversaciones con los físicos e ingenieros del CERN en 2015 y después de una estancia de tres meses en estas instalaciones, dichos artistas llevaron a cabo un proyecto digital, que permitía simular los resultados de una secuencia de colisiones de conjuntos de protones dentro del LHC. El detector ATLAS se compone de unos disparadores que acotan los datos obtenidos a mil colisiones de grupos por segundo, escogiendo principalmente los datos de colisiones que tienen más opciones de generar partículas menos accesibles, caso del bosón de Higgs. En este sentido, Halo recrea 60 colisiones de grupos en total, obtenidas entre 2009 y 2013. Según nos anota Joe Gerhardt: Los datos que usamos para hacer nuestra obra de arte HALO se capturaron a través de los experimentos e instrumentos que descubrieron el Bosón de Higgs, el Gran Colisionador de Hadrones y ATLAS. Nos interesa la materialidad de los datos y cómo podemos crear una experiencia y lo que significa experimentarlos como sonido, ondas y puntos de luz. Es posible que haya pistas de Higgs en los datos que hemos utilizado, aunque no estamos abordando esto de manera específica. (Email remitido por Joe Gerhardt con fecha: 12/12/2022) Como ya es conocido, a partir de la circulación en direcciones opuestas de conjuntos de protones mediante los imanes superconductores existentes en el LHC, y con su posterior colisión gracias al detector ATLAS se detectan y registran distintas partículas. En su proyecto, se trazan dichas colisiones de partículas, siendo ralentizadas para que puedan ser simuladas y observadas por los espectadores. En su integración de aspectos estéticos y científicos, han logrado que datos excesivamente fríos se conviertan en poéticos. Los artistas tuvieron que construir una estructura cilíndrica de 10 metros de ancho rodeada de cuerdas de piano verticales, con una altura de cuatro metros cubierta a su vez por una pantalla de 360 grados, que permite observar dichas colisiones de partículas subatómicas con proyecciones de datos caleidoscópicos, produciendo una sensación hipnótica. De hecho, cuando golpean la pantalla “los puntos de datos animados disparan pequeños martillos que golpean las cuerdas de piano en el exterior de la estructura, BRAC - Barcelona Research Art Creation, Vol 12 No.1, 2024 25 emitiendo vibraciones que envuelven al espectador” (Harris, 2018). Por otro lado, la preparación de la instalación con la presencia de numerosos cables y su forma cilíndrica fue una manera de simular directamente la estructura y arquitectura del detector ATLAS. Imagen 6. Semiconductor. Halo. [Instalación]. (2018). Agradecemos la imagen a los artistas. Gracias a este proyecto, pudieron mostrar datos mediante otras herramientas que no fueran sólo gráficos, histogramas y valoraciones numéricas. Para esta labor, contaron con la ayuda de Mark Stutton, con el objetivo de transformar los datos no procesados del LHC en un medio representable en una pantalla. Las dificultades fueron múltiples, como, por ejemplo, la selección de aquellos datos no relevantes para la representación creativa. De hecho, durante cada segundo se producen dentro del detector ATLAS 40 millones de colisiones de conjuntos de protones, resultando imposible asumir tal cantidad de información, lo que genera una requerida selección. Si una única colisión tarda en producirse 25 nanosegundos, en la Íñigo Sarriugarte Gómez – Manifestaciones Artísticas 32 Duplantier, B.; Rivasseau, V. (eds.). The H Boson. Springer (pp. 65-84). International Publishing. Tosciri, C. (2021). Higgs Boson Decays into a Pair of Bottom Quarks. Observation with the ATLAS Detector and Machine Learning Applications. Springer International Publishing. Wolf, R. (2015). The Higgs Boson Discovery at the Large Hadron Collider. Springer International Publishing. Name and Surname: Iñigo Sarriugarte Gómez. Membership: Departament of Art History and Music, University of Basque Country. Spain. ORCID iD: 0000-0003-0206-9864 Email address: inigo.sarriugart[email protected]us Contact Address: Despacho 2.16. Facultad de Letras. Paseo de la Universidad, 5. 01006 Vitoria-Gasteiz. Spain.