maquetas

Acelerador de partículas
“Maqueta educativa”

III Concurso de Divulgación CPAN
Modalidad:
Experimentos y/o Demostraciones

Premiado en la tercera edición
del concurso de divulgación
del CPAN

Realizado por:

Albert Pujol Fillat
Celestí Capell Arqués.

Índice

Página

Introducción.

1

Finalidad.

1

Fundamentos físicos de la maqueta

2

Funcionamiento básico de lamaqueta

3

Construcción de la maqueta

6

Materiales necesarios, estimación del presupuesto

8

Conclusiones

8

Acelerador de partículas “Maqueta educativa”.

Autores: Albert Pujol & Celestí Capell

III Concurso de divulgación CPAN.
Modalidad: Experimentos y/o
Demostraciones

Introducción
Inmersos en el siglo XXI tenemos a nuestro alcance muchos conocimientos
quehemos heredado de nuestros antecesores. Sin mirar a gran distancia
disponemos de avanzada tecnología que no seria posible sin las aportaciones
básicas que han ido aportando diferentes científicos a lo largo de la historia.
Poder explicar los fenómenos físicos en los que estamos implicados día a día,
constituye todo un reto, nada fácil de asumir, en el que los grandes cambios
sociales ytecnológicos que se producen últimamente a un ritmo frenético, casi
no dan tiempo a seguirlos. Aún así, hay que aprovecharlo para educar
adecuadamente en este nuevo mundo cambiante, y saber sacar provecho de
estas tecnologías con raciocinio.
Siempre se hace difícil explicar ciertas experiencias de gran relevancia
científica y que por su complejidad y gran envergadura parecen reservadas a
unos pocos,con este trabajo se pretende aproximar al gran público, de
manera sencilla, un mega acontecimiento como es el experimento más grande
realizado por la humanidad, el ACELERADOR DE PARTÍCULAS.

Finalidad
Mi experiencia como docente me demuestra que en muchas ocasiones las
fórmulas y otras demostraciones aburren y llegan a confundir, en lugar de
esclarecer el génesis del conocimiento que tantosaños han costado de
desentrañar. Con la ayuda de maquetas y otros ingenios que utilizo en mis
clases, puedo ver “in situ” como se les abren los ojos y muestran una
expresión de perplejidad que les delata ante esta nueva visión del
acontecimiento.
Con éste proyecto podemos introducir, de manera símil e intuitiva el
fundamento y la estructura funcional del acelerador de partículas que ha sidoconstruido en Ginebra “CERN”.
El reto ha sido el de obtener una maqueta real en la que se aprecie el
comportamiento de aceleración de una partícula física visible, alrededor de un
anillo por la que circulará a una velocidad controlable electrónicamente.
El desafío no es fácil, pero con tenacidad y constancia ha llegado a buen
puerto. A lo largo del documento vamos a detallar la construcción deeste
prototipo didáctico.
Finalmente hemos conseguido acelerar una bola de acero alrededor de un
anillo hecho con tubo transparente de plástico, controlando de manera efectiva
su velocidad de rotación. La esfera, pretende simular una “gran partícula”
visible, imitando lo que sucede en un acelerador real. Modestamente se trata
de una pequeña maqueta didáctica auto construida con materialesde fácil
abasto.

-1-

III Concurso de divulgación CPAN.

Acelerador de partículas “Maqueta educativa”.

Modalidad: Experimentos y/o
Demostraciones

Autores: Albert Pujol & Celestí Capell

Fundamentos físicos de la maqueta.
Idea base, electromagnetismo.
Que sucede cuando con un hilo conductor construimos un
solenoide por el que hacemos circular una corriente
eléctrica?
Es detodos conocido que hemos construido un
ELECTROIMÁN, con el podemos obtener un campo magnético
a nuestro antojo, conectando o desconectando de la
corriente eléctrica dicho dispositivo.
Hasta aquí la cosa parece fácil, pero ¿como podemos impulsar una bola de
acero aprovechando la fuerza electromagnética?
Tal como nos indica la segunda ley de Newton (F = m.a). Podemos inducir
una aceleración...