En lo profundo de la montaña Jinping, bajo dos kilómetros de roca, un haz de protones choca contra una nube de gas. Antes, entre el acelerador y el blanco se colocaba una fina lámina, como el vidrio de una ventana. Esta retenía partículas, difuminaba su energía y dificultaba la observación de las raras reacciones nucleares que alimentan a las estrellas. Ahora se ha quitado la ventana, pero el gas no se dispersa: lo mantiene todo un sistema de bombas, válvulas y sensores.
El gas en el blanco se asemeja al agua de una fuente que circula en un circuito cerrado. Las bombas lo extraen de la cámara, lo hacen pasar por filtros y lo devuelven. La presión se mantiene con una precisión del uno por ciento durante ocho horas seguidas, aunque el haz golpee el gas de forma continua. Mientras tanto, en el lado del acelerador, el vacío permanece casi cósmico: alrededor de una diez mil millonésima de atmósfera. Este contraste es posible porque el bombeo se realiza por etapas, como las esclusas de un canal.
El haz calienta el gas y este se expande, como el aire sobre el asfalto caliente. Cuanto más potente es el haz, menos átomos quedan en su camino. A ochocientos milivatios por centímetro cuadrado, la densidad disminuye en una cuarta parte. Es importante saberlo, de lo contrario la velocidad de reacción medida resultaría subestimada. Los ingenieros calcularon la corrección y ahora pueden tenerla en cuenta en cada experimento.
Otro instrumento, un calorímetro de cobre, funciona como una balanza para el haz invisible. Mantiene una temperatura constante y, cuando el haz aporta calor, reduce su propio calentamiento. La diferencia en la potencia del calentador antes y después indica cuánta energía transporta el haz. La precisión es tal que se notaría una cucharada de agua fría vertida en una tetera hirviendo.
Ahora es posible medir reacciones con gases isotópicos costosos, como helio-3 o neón-22. El gas no se pierde, sino que circula en un bucle, y cada protón del haz queda contabilizado. Este es el camino hacia datos precisos sobre cómo se generan los neutrinos en el Sol y de dónde provienen los neutrones en las estrellas masivas. La ventana que antes obstruía la visión por fin se ha retirado, y ahora se ve la propia llama de las reacciones estelares.
El calorímetro mide la potencia del haz con precisión de décimas de vatio, aunque el haz transporta cientos de vatios. Es como notar que una tetera se ha enfriado medio grado cuando se le añade una cucharada de agua fría.