El gran colisionador de hadrones

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  • Publicado : 30 de mayo de 2011
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El gran colisionador de hadrones o Largue Hadron Collider una verdadera máquina del tiempo sin serla propiamente tal, es un acelerador y colisionador de protones (fundamentalmente de sus componentes llamados quarks), construido en la frontera de Francia y Suiza en un túnel de 26,659 kilómetros de diámetro, entre 50 y 175 metros bajo tierra en el CERN (Conseil Europeen pour la RechercheNucleaire), cerca de Ginebra.

Creado entre otros objetivos para estudiar los primeros instantes del Universo producido por el BIG BANG; también lo que se conoce como escurridizo Bosón de Higgs (del Físico Británico Peter Higgs) o “Partícula de Dios” que según Stephen Hawking no existe; descubrir que es la materia oscura y la confirmación de una supersimetría entre las partículas, entre los objetivos másimportantes.

Es una maquina absolutamente necesaria para producir experimentos en el campo de la Física, que otros aceleradores menos desarrollados como el Tevatrón estadounidense ya no pueden recrear por el alto nivel de energía que se necesita ya sea para confirmar los postulados del Modelo Estándar de la Física y su marco teórico como enriquecer la ciencia con nuevas teorías.

Hadron,viene del griego hadros que significa denso. Se define como una partícula subatómica que experimenta la interacción nuclear fuerte. Están compuestos por quarks unidos por gluones. Puede ser una partícula elemental o compuesta. Los neutrones y protones son ejemplos de hadrones.

Esta “partícula de Dios”, sería la responsable de proporcionar la masa de las partículas elementales como los Fermiones ylos Bosones así como confirmar las predicciones del Modelo Estándar de la Física. Además otro objetivo, es la demostración de la partícula llamada Gravitón responsable de la fuerza de gravedad, demostrada por Isaac Newton, al preguntarse porque caía una manzana al suelo.

Participaron más de 2.000 científicos de 34 naciones y cientos de universidades y laboratorios, en la creación científicadel LHC, desde el inicio de su construcción en 1995, en lo que se considera el proyecto científico más complejo que se ha hecho nunca, con un costo superior a los 9.000 millones de dólares.

La calidad de “máquina del tiempo” se logra al emprender el regreso a las condiciones imperantes, en la primera billonésima de décima de segundo tras el Big Bang, que regían el universo hace 13.7 milmillones de años en su fase inicial, con una temperatura ambiental muy superior (10 elevado a 16° kelvin; 10 mil billones °K) a la fase actual de enfriamiento y expansión del universo. Condiciones donde la Física del momento era muy diferente. Esto se logra mediante estas máquinas llamadas aceleradores de partículas, permitiendo que estas choquen violentamente recreando por breve periodo, lascondiciones que había en la fase inicial de nuestro Universo.

El acelerador permite ver los choques de hadrones, partículas que se comportan novedosamente por interacciones nucleares fuertes. Estos hadrones pueden ser protones ligeros o pesados iones de plomo. Los choques de los primeros permiten viajar en el tiempo y ver las condiciones imperantes hasta los primeros inicios de nuestro universo: cuandoeste apenas tenía la billonésima parte de una décima de segundo y aún era compacto y de una temperatura 666,6 millones de grados Kelvin superior al centro de nuestro Sol actual (15 millones K°), donde los quarks apenas comenzaban a formarse y había una fuerza primaria, no las cuatro actuales.

En cambio, las colisiones entre iones de plomo, nos recrean las condiciones imperantes en el Universocuando tenía una millonésima parte de segundo y ya se había expandido y enfriado, pero con una temperatura tan alta que los gluones no podían capturar a los quarks que pasaban alrededor.

El funcionamiento básico de esta máquina, es hacer colisionar en un ambiente de -271,3°C bajo cero (1,9° Kelvin: más frío que el espacio interplanetario con 2,7° Kelvin), dos haces de protones a velocidades de...
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