lunes, 8 de octubre de 2007

Gran Colisionador de Hadrones



El Gran Colisionador de Hadrones es un acelerador y colisionador de partículas localizado en el CERN, cerca de Ginebra(Suiza). En la actualidad está en fase de construcción y se prevé que comience a operar (a energías reducidas) en noviembre del 2007. Los actuales estudios señalan que no estará plenamente operativo hasta principios de 2008. Se espera que el LHC llegue a ser el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, cuando su circuito de 7 TeV(tera electron-volt) esté completado. El LHC ha sido financiado y construido en colaboración con más de doscientos fisicos de treinta y cuatro países, universidades y laboratorios.
Se convertirá entonces en el acelerador de partículas más grande del mundo. El nuevo acelerador usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés). A diferencia del acelerador primeramente concebido, en el nuevo colisionarán protones (un tipo de hadrón) en vez de electrones y positrones (leptones).



La principal meta de su rediseño es encontrar la evasiva particula másica conocida como el bosón de Higgs (a menudo llamada "la partícula de Dios"); la observación científica de éste podría explicar como el resto de partículas elementales ganan la masa que explica la teoria de la relatividad especial y rellenar el ansiado hueco libre en el modelo estandar.



Los protones se acelerarán hasta tener una energía de 7 TeV cada uno (siendo el total de energía de la colisión de 14 TeV). Se están construyendo 5 experimentos para el LHC. Dos de ellos, ATLAS y CMS, son grandes detectores de partículas de propósito general. Los otros tres, LHDCb, ALICE y TOTEM, son más pequeños y especializados. El LHC también puede emplearse para hacer colisionar iones pesados tales como plomo (la colisión tendrá una energía de 1150 TeV). Los físicos confían en que el LHC proporcione respuestas a los siguientes temas:



Qué es la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)
El origen de la masa de las partículas (en particular, si existe el bosón de Higgs)
El origen de la masa de los bariones
Cuántas son las partículas totales del átomo
Por qué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan las partículas con un campo de Higgs)
El 95% de la masa del universo no está hecho de la materia que se conoce y se espera saber qué es la materia oscura
La existencia o no de las partículas supersimétricas
Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir
Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria
El LHC es un proyecto de tamaño inmenso y una enorme, y potencionalmente peligrosa, tarea de ingeniería. Mientras esté encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigajulios y en el haz 725 megajulios. La pérdida de sólo un 10-7 en el haz es suficiente para iniciar un 'quench' (un fenómeno cuántico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad). En este momento, toda la energía del haz puede disiparse en ese punto, lo que es equivalente a una explosión.



El 25 de octubre del 2005, un técnico murió en un accidente en el túnel del LHC cuando una carga cayó sobre él accidentalmente

El 9 de abril de 2007, un error matemático en el diseño de los imanes y de las sujeciones por parte del laboratorio Fermilab provocó una explosión que obligó a cambiar o reparar los 24 imanes que rodean el Gran Colisionador de Hadrones

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