El gran accelerador de partícules

El LHC (Large Hadron Colider = Gran Col·lisionador d’Hadrons) ha patit tantes avaries abans inclús d’entrar en funcionament al setembre de 2008 que té a la humanitat en un puny: milions d’electronvolts, enormes imants, energia per tot arreu, la possible fi del món … Ja va essent hora d’enterar-nos de què és això.

L’accelerador de partícules més gran del món està construït pel CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) dins d’un túnel en forma d’anell de 3 m de diàmetre i 27 km de longitud, soterrat entre 50 i 175 m sota terra, a prop de Ginebra.

La idea és accelerar dos feixos de partícules subatòmiques de la família dels hadrons al 99,99% de la velocitat de la llum i fer-los recòrrer l’accelerador en sentits inversos sota un buit d’alt nivell (ultrabuit), amb una energia de 7 TeV, impulsats mitjançant ones elèctriques i guiats per un potent camp magnètic generat per milers d’imants superconductors. Mitjançant un sistema de distribució d’heli líquid s’aconsegueix la temperatura interna necessària de –271,3 ºC. Si tot surt bé, les violentes col·lisions en els punts de trobada d’aquests feixos transformaran les partícules en energia i aquesta en noves partícules, algunes mai vistes.

Tant les qüestions de la física que es pretenen desvelar amb aquesta imponent obra d’enginyeria com els aspectes tecnològics que encara no està del tot clar que ho permetran són excessivament elevats pels simples mortals. El rap del LHC, de Kate McAlpine, qui va treballar a l’oficina de premsa del CERN, ens ho explica d’una manera molt asequible. A més, al departament de Física i Química de l’IES “Antonio Mª Calero” de Pozoblanco ho han traduït al castellà. Encara més asequible …

.
[youtube=http://www.youtube.com/watch?gl=ES&hl=es&v=POixHU5ZGgQ]

Tot aquest muntatge electromagnètic en funcionament genera un munt d’informació: El LHC està acompanyat d’un sistema de detecció de dades ultraprecís i una xarxa de computació per emmagatzemar-les i processar-les, amb fibra òptica i Internet a alta velocitat (10 Gb/s). El flux de dades des dels detectors s’estima en 300 Mb/s, s’espera que el projecte generi 27 Tb/dia de dades (15 Pb/any) que seran enviades des del CERN a 11 institucions repartides per Europa, Àsia i Amèrica i des d’aquestes a altres 150 institucions de tot el món.

Coneguem-lo a fons:

La sèrie de National Geographic Megaestructuras va dedicar un programa a aquesta imponent obra d’enginyeria. Podeu veure’l aquí dividit en 5 parts. Poseu-vos còmodes.
De la botella al Big Bang: El viaje de un protón en el LHC
Tarniga! [Falacias] El LHC puede destruir la Tierra
The Big Picture. Galeria de fotos d’altísima qualitat
102 fotos panoràmiques de l’interior de l’LHC, preses per Peter Mc Cready. Clicar sobre la imatge

Amb aquest simulador podem controlar alguns dels paràmetres de l’LHC (proba amb aquests valors): temperatura dels superconductors (1,9 K), la força del camp magnètic (8,4 T) i l’energia de la col·lisió (14 Tev). Si no estan ben ajustats, el col·lisionador no funcionarà. via ElectronicaPascual