domingo, 21 de noviembre de 2010

Funcionó el Gran Colisionador de Hadrones - Informe TN



Este video nos muestra el gran potencial de la humanidad y que mejor que el humor argentino para darnos cuenta que estamos jugando con fuego...

Es muy importante que le demos un uso adecuado a todo lo que inventamos o descubrimos, de lo contrario la naturaleza y el curso natural de la vida nos lo cobrara en el futuro.

jueves, 18 de noviembre de 2010

El Gran Colisionador de Hadron

Energías de Vértigo
Los haces de partículas se aceleran inicialmente en una subcadena de anilllos menores  hasta que alcanzan la energía de 0,45 tera electrón-voltios. De ahí pasan al gran acelerador del LHC, donde alcanzan energías de hasta siete tera electrón-voltios. Un tera electrón-voltio es aproximadamente la energía cinética de un mosquito volando.
Aunque parezca una energía pequeña, lo extraordinario es que las partículas que concentran esa energía en el LHC tienen un volumen un billón de veces menor que el de un mosquito.

¿Qué es un acelerador de partículas?
Un acelerador de partículas consiste esencialmente en un gran anillo hueco en el que se intercalan grandes fuentes de energía eléctrica y grandes imanes en los que se inyectan electrones, iones o protones. Estas partículas elementales se aceleran a velocidades de hasta el 99% de la velocidad de la luz y colisionan a las más altas energías que el hombre conoce. En estos choques se generan nuevas partículas subatómicas cuyo tiempo de vida es ínfimo, pero suficiente para poder ser estudiadas.

El ‘Large hadron collider’
El gran colisionador de hadrones (LHC-’Large Hadron Collider’) es la respuesta del CERN a la búsqueda de los científicos de los misterios de la materia. Construido en el túnel que albergó durante los años setenta al gran colisionador de protones (LEP-Gran Colisionador de Electrones- Protones), es el mayor acelerador de partículas que existirá sobre la Tierra. Su objetivo es hacer colisionar protones a tal velocidad que éstos darán 11.245 vueltas al anillo en cada segundo. Los chorros de protones inyectados en su interior viajarán durante diez horas diez billones de kilómetros hasta conseguir una energía similar a la que tendría un coche a 1.600 kilómetros por hora. Los choques entre estos haces de partículas generarán nuevas partículas, unas ya conocidas y otras -como los bosones de Higgs- cuya existencia aún no conocemos, pero que han sido predichas por las teorías físicas.

Estaciones detectoras
Los haces de partículas acelerados en el LHC chocan en dispositivos especiales, las unidades detectoras, donde las nuevas partículas generadas se hacen visibles durante unos instantes a través de las trayectorias que describen, de los cambios energéticos detectados o de cambios predichos por los físicos en los campos magnéticos o eléctricos. Cada haz de partículas consiste en unos 3.000 sub-haces, cada uno de los cuales contiene unos 100 billones de partículas. Pero éstas son tan pequeñas que cuando los haces chocan no provocan más de 20 colisiones por cada 200 billones de partículas. Los haces llegan a chocar hasta 30 millones de veces en un segundo, lo que quiere decir que en el LHC se generarán hasta 600 millones de choques en cada segundo. Cada una de estas colisiones se ha de filtrar para que sus datos sean analizados por un gigantesco sistema de ordenadores –el GRID-, cuyos datos serán estudiados por los físicos. El LHC está dotado de cuatro estaciones detectoras: el CMS, ALICE, ATLAS y LCHb.

Los imanes fríos
Para conseguir acelerar los haces de partículas a velocidades cercanas a la de la luz, en el LHC se utilizan más de 1.800 sistemas magnéticos de superconductores. Estos imanes emplean materiales superconductores que a muy bajas temperaturas permiten conducir la electricidad sin casi resistencia. El LHC utiliza imanes de niobio y titanio que operan a temperaturas del orden de 271o bajo cero, los imanes fríos. Si el LHC utilizara imanes ‘normales’, el campo magnético que generaría sería al menos cuatro veces menor y con un consumo energético mucho mayor. Así, la circunferencia de un acelerador que usara ‘imanes calientes’ debería ser de 120 kilómetros de longitud y consumiría 40 veces más electricidad que usando los imanes criogénicos. La bajísima temperatura de estos imanes se mantiene con helio líquido.







lunes, 15 de noviembre de 2010

Modelo Estándar

El Modelo Estándar es en donde se encuentran registrados todas las subpartículas que conforman a los electrones, positrones, neutrones, neutrinos, protones y demás partículas que forman a los átomos y antiátomos, y también a partículas independientes como los tachyones, que viajan más rápido que la luz y teóricamente están en todas partes del universo al mismo tiempo. Este modelo se fue haciendo con los años y las partículas se fueron descubriendo y comprobando una a una. Ahora, los científicos creen que están a punto de llegar al final. El Bosón de Higgs es la partícula faltante que completaría y comprobaría las teorías surgidas a partir de este modelo, que describen como funciona todo el universo descubierto, excepto por la gravedad, la cual ya ha sido descrita por Einstein. Con estos dos modelos, los científicos piensan describir todo lo que existe, y posiblemente unificarlo en una sola "Teoría del Todo" para entender como se forma el universo y porqué.

Por estos motivos los Aceleradores de Partículas juegan un rol crucial en el avance de la ciencia moderna, ya que dentro de ellos los científicos pueden estudiar propiedades de principios del Big Bang, universos paralelos, agujeros negros, y otras muchas cosas misteriosas que no se han podido explicar aún.

Aquí tenemos un representación muy simple del Modelo Estándar:

sábado, 13 de noviembre de 2010

OBJETIVO DEL PROYECTO: LA PARTÍCULA DE DIOS

El origen del universo es y ha sido un tema muy polémico a lo largo de la historia debido a las diferentes creencias científicas y teológicas que giran en torno a él, sin embargo existe la posibilidad de que un conjunto de científicos eliminen esta polémica y establezcan el único y verdadero sentido de la vida.El día 8 de agosto de 2008 a 100 metros bajo tierra fue puesta en marcha la búsqueda del llamado Bosón de Higgs o comunmente conocido como “la partícula de Dios”. La “particula de Dios” es una  subatómica crucial para el desarrollo de la física moderna, capaz de romper con los diversos esquemas teológicos establecidos alrededor del mundo y se espera que sea encontrada a través del “Gran Colisionador de Hadrones”.



El proyecto comenzó a desarrollarse hace 14 años bajo la dirección del CERN (Centro Europeo de Investgiación Nuclear) y
el costo de este gigantesco proyecto de 27 km de longitud es de aproximadamente 9000 millones de dólares.

-OBJETIVOS: determinar la naturaleza de la masa

-EXPERIMENTACIÓN: consiste en el choque deliberado de los protones y sus componentes (quarks y antiquarks) a una velocidad un poco menor a la de la luz, es decir, recorrerán 11000 veces por segundo la extensión total del túnel, de esta manera se recrearán las fuerzas y condiciones que se experimentaron una billonesima de segundo después del Big Bang.

-RIESGOS E IMPLICACIONES: Dos estudios han sido presentados por el CERN, en ellos se concluye que el LHC es completamente seguro. No obstante el Grupo de Evaluación de Seguridad inició un nuevo estudio para confirmar la seguridad del proyecto. Esta demanda plantea que el colisionador al hacer chocar protones entre sí, generará un agujero negro que podría devorar no solo a la tierra, tal vez al universo entero.

viernes, 1 de octubre de 2010

Introducción

¡Buen semestre tengan ustedes señores futuros Ingenieros!

En este blog les estaremos presentando información sobre aceleradores de partículas. ¿Qué son estos asuntos? Son grandes máquinas que separan a los electrones de placas de metal y los hacen acelerar usando electromagnetismo a velocidades cercanas a las de la luz. ¿Para qué se hace esto? Tiene diversos usos, dependiendo de las circunstancias y el objetivo, se pueden utilizar para crear antipartículas, protones, rayos x, neutrones, trasmutar isótopos peligrosos, o encontrar el secreto de la vida. :)



He aquí un vídeo de como funciona uno de los aceleradores de partículas más importantes del mundo: el colisionador de Hadrones en Ginebra, Suiza.



Bueno, próximamente les iremos explicando a detalle como funcionan los diferentes tipos de aceleradores de partículas y los diferentes usos que pueden, así como los conceptos físicos que se emplearon para su creación. Preguntas, comentarios, sugerencias, chistes, anécdotas, etc. etc. dejenlas aquí abajo. :D