Acelerador De Partículas Modernas

Introducción

Los objetivos de este informe son:

• Conocer en forma general el funcionamiento, características y clasificación de los aceleradores de partículas modernas.

• Conocer la utilidad de los aceleradores.

• Evaluar sus ventajas y desventajas.

• Investigar acerca de algunos aceleradores modernos: ubicación, estructura y función.

El acelerador departículas es un dispositivo que utiliza campos electromagnéticos para acelerar iones. Estos funcionan con partículas cargadas que son aceleradas hasta velocidades próximas a la de la luz, mediante las colisiones de estas partículas de muy alta energía entre ellas o contra un blanco fijo.

Los científicos son capaces de extraer información de los más pequeños componentes de la materia. En esos choques,nuevas partículas son creadas, lo que proporciona valiosos datos para la Física de Partículas, ya que al crear energía y hacerlas colisionar con otras partículas se pueden encontrar nuevas partículas como las que crearon el Big Bang y también para comprender la materia oscura y las fuerzas de la naturaleza (gravitatoria, electromagnética).

Los aceleradores de partículas se pueden clasificar,por su forma (lineal o circular), su finalidad y el tipo de ases que producen. Un ejemplo de ello es la llamada "Máquina de Dios", como se también se le llama al Gran Colisionador de Hadrones (LHC), tiene también por finalidad la de desentrañar los enigmas del origen del Universo, es decir, cómo fue que se creó la materia y qué pasó con la antimateria en el momento del Big Bang. Este esconsiderado el experimento científico más ambicioso de la historia, porque el LHC intentará identificar con total certeza los enigmas fundamentales con que se construyeron las estrellas, los planetas y hasta los seres humanos.

Estos aceleradores de partículas son utilizados ahora tanto para fines científicos, como para aplicaciones industriales o médicas. Pero en la actualidad lo más importante esseguir estudiando los aceleradores de partículas de todo el mundo paras dar a conocer y entender con aciertos científicos el origen del universo.

Desarrollo

Los aceleradores de partículas son instrumentos que emplean campos eléctricos para acelerar partículas estables (protones, electrones, iones pesados) a alta energía.

Los aceleradores de partículas han permitido el conocimiento de laspartículas constituyentes elementales de la materia, por el considerable aumento de la energía de las colisiones.

Los parámetros más importantes de un acelerador son:

• la energía
• la intensidad
• el ciclo de ocupación (fracción de tiempo en que un acelerador envía partículas a un experimento
• estructura temporal de la intensidad

La importancia de los aceleradores, es queuna vez aceleradas las partículas pueden ir dirigidas contra blancos materiales para estudiar reacciones entre partículas o núcleos.

PARTES DE UN ACELERADOR DE PARTÍCULAS:

• Fuente de iones: es la parte que alimenta de partículas a un acelerador. En un filamento incandescente se extraen los electrones, en una fuente de radiofrecuencia que actúa sobre las moléculas de hidrógeno seextraen los protones y también existen fuentes de las que se extraen casi todos los iones de la tabla periódica.

• Óptica: es el conjunto de elementos eléctricos y magnéticos que conducen las partículas aceleradas por la trayectoria ideal del acelerador. Los más frecuentes son los imanes bipolares, utilizados para curvarlas partículas en trayectorias circulares y los imanes cuadrupolares quesirven para focalizar.

• Vació: consiste en un tubo vació por el que viajan las partículas sin encontrar materia que las dispersaría y frenaría, pues el haz de partículas debe recorrer un largo trayecto antes de ser extraído del acelerador.

• Sistema de aceleración: son los dispositivos en donde se transfiere energía a las partículas cargadas, aumentando su velocidad en cada paso...