NeoFronteras

Primeras partículas observadas en el LHC

Área: Física — miércoles, 27 de agosto de 2008

En el gran colisionador de hadrones o LHC se han detectado ya las primeras partículas en su etapa de pruebas, incluso sin que los haces de protones hayan empezado a circular.

Foto

Ya han sido detectadas las primeras partículas en el LHC durante la etapa preliminar de pruebas antes de que el día 10 del mes próximo empiece a funcionar de verdad.
El LHC es un anillo gigantesco por el que circularán haces protones a muy alta energía. Los haces se interceptarán en unos puntos específicos donde se han colocado los experimentos. Éstos contienen detectores que miden las trayectorias y características de las partículas que los atraviesan. Consisten en una cascada de distintos detectores montados alrededor del punto de colisión, unos muy cerca de ese punto mientras que otros pueden estar situados a 20 metros del mismo.
Aunque todavía no circulan protones por el anillo, los detectores parece que ya pueden cumplir con su cometido. Los detectores han estado detectando rayos cósmicos durante varios meses y el pasado 22 de agosto uno de los detectores detectó partículas producidas por el propio LHC. La observación se hizo durante una prueba de sincronización del acelerador, cuando las partículas circularon por una tramo corto del LHC.
Esta prueba de sincronización consiste en lanzar un haz de protones sobre un blanco de 28 toneladas que está situado a 200 metros del experimento LHCb, produciéndose una lluvia de partículas. Algunas de esas partículas fueron registradas por una sección del detector VELO instalado en ese lugar. Dado el éxito, otra prueba similar se realizó el domingo pasado. Estas pruebas ayudan al calibrado de los sistemas implicados.
VELO se encargará de medir de manera precisa (en millonésimas de metro) las trayectorias de las partículas resultantes de las colisiones de protones. Esta compuesto por 84 sensores en forma de media luna, cada uno conectado a la electrónica gracias a 5000 cables. El cometido de este detector es registrar quarks b, algo que puede ayudar a comprender la naturaleza de la materia y la antimateria. Todavía no se sabe muy bien por qué en el Universo se primó la materia sobre la antimateria. Los datos proporcionados por este detector ayudarán a explorar las diferencias de comportamiento entre ambas.

El LHC está cerca de Ginebra, en Suiza, y en él se hará colisionar a protones entre sí a unos niveles de energía nunca alcanzados antes en una acelerador de partículas. Los resultados obtenidos proporcionarán nuevas pistas sobre las fuerzas que gobiernan la Física a esas escalas. Quizás se descubra en este acelerador el tan ansiado bosón de Higgs que dotaría de masa al resto de las partículas.
Se ha tardado 14 años en su construcción y ha costado 8000 millones de dólares. Es la mayor máquina jamás construida con 26659 m de circunferencia. Consta de un sistema de bobinas superconductoras que necesitan de 10080 toneladas de nitrógeno líquido y 60 toneladas de helio líquido, con el que se consigue una temperatura final de -271,3°C (1,9 K). Por el anillo circularán billones de protones que darán 11245 vueltas en un segundo al 99,99% de la velocidad de luz. Con esta máquina se espera conseguir colisiones de 14 TeV, energía equivalente a la que tenía el Universo una fracción de segundo después del Big Bang. Los seis experimentos empleados son también de tamaños colosales y en ellos se tomarán los datos de 600 millones de colisiones por segundo gracias al sistema informático más potente del mundo. Para hacerse una idea de estos detectores sólo señalar que el experimento Alice pesa 10.000 toneladas y el Atlas mide 46×25×25 metros. En este acelerador trabajaron y trabajarán miles de ingenieros y científicos.

Fuentes y referencias:
Universidad de Glasgow.
Artículo en Nature.
El LHC es seguro.
Foto: parte del anillo del LHC. Fuente: Universidad de Glasgow.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
Compartir »

7 Comentarios

  1. ElHombrePancho:

    Pues a ver si empieza a llegar información a lhcathome, que estoy deseando colaborar con ese “sistema informático más potente del mundo”.

    ¿Alguien no se ha instalado aún BOINC? ¡Pues ya estáis tardando!

    http://es.wikipedia.org/wiki/BOINC
    http://boinc.berkeley.edu/

  2. lluís:

    Pues sea el bosón de Higgs o sea otra cosa, lo cierto es que algo debe de dotar de masa a las partículas, puesto que si no, sencillamente, no estariamos aquí y ahora. Claro que alguien propuso una vez algo sobre “unparticled stuff” o “materia sin partículas”. Desde luego no entendi en que pueda consistir tal “materia”, aunque el físico que lo propuso, del cual no recuerdo su nombre, pero es un físico notable y conocido, dijo que tal materia podria ser hallada en el propio LHC.

  3. SubSonica:

    Bueno, pues mientras esperamos los primeros resultados, aquí os dejo “el RAP del LHC” :-D

    http://www.youtube.com/watch?v=j50ZssEojtM

  4. lluís:

    Muy creativo, muy bueno, muy divertido y muy euforizante ese Rap del LHC.
    Gracias Subsonica. Necesitaba algo así.

  5. Gerardo Sánchez:

    ¡Hoy arrancan el acelerador de partículas! ¡Pecadores temblad hoy se los traga un agujero negro!

  6. SubSonica:

    Por cierto, aqui os dejo la letra de “el rap del LHC” traducida…

    http://www.alpoma.net/tecob/?p=987#more-987

  7. Guillermo:

    Miren qué artículo más bonito y más acertado, especialmente para aquellos que se quejan del exceso de gasto en investigación demasiado esotérica.
    Guillermo

    La más grande y bella catedral

    10/09/2008 Manuel Lozano Leyva – Público

    Erigir una catedral era la máxima aspiración de las sociedades europeas de la Edad Media. La grandiosa obra garantizaba trabajo para mucha gente durante décadas, el mercado semanal que se organizaba a su socaire generaba alegría y riqueza, el poder de las autoridades se veía reforzado y, así, eran tales las ventajas que las intrigas para que se concediera el anhelado proyecto podían ser tremendas. El fin de la magna construcción no podía ser menos prosaico: adorar a Dios, pero a quién le importaba eso si los beneficios que ello conllevaba eran sustanciosos. Lo que se les escapaba a pobres y ricos, débiles y poderosos, místicos y mercaderes era algo que sólo celebraban los maestros constructores: el fruto imperecedero de las catedrales era aprender a construir en piedra, no en adobe o madera, grandes edificios.

    El LHC, incluso todo el CERN, podría compararse con una catedral: grandiosidad en sus dimensiones, enormes costos que garantizan puestos de trabajo, privatización ingente de dinero público para enriquecer empresas… Y el objetivo es algo tan etéreo e inextricable como adorar a Dios: encontrar el bosón de Higgs.

    El paralelismo ha de completarse, porque hacer funcionar un acelerador de partículas con sus detectores como el LHC exige aprender infinidad de cosas que serán imperecederas. Hablamos de superconductividad extrema, altísimo vacío, criogenia de temperaturas mínimas, mecánica de precisión inaudita, almacenamiento masivo de datos… El bosón de Higgs aparecerá o no, pero el conjunto de tecnologías en las fronteras del conocimiento que ha habido que domeñar serán un don incalculable que heredaremos del LHC. Es asunto personal ensalzar que además sea ciencia y no religión lo que entra en juego.

    Manuel Lozano es catedrático de Física Atómica, Molecular y Nuclear
    de la Universidad de Sevilla

    Manuel Lozano Leyva – Público

RSS feed for comments on this post.

Lo sentimos, esta noticia está ya cerrada a comentarios.