domingo, 31 de decembro de 2017

O LHC: investigando a natureza íntima da materia

No Gran Colisor de Hadróns -LHC polas súas siglas en inglés: Large Hadron Collider- situado no CERN (Xenebra) aceléranse ata velocidades próximas á da luz dous feixes de protóns (ou de ións  chumbo) en sentidos opostos ata facelos chocar.  A traxectoria curva que describen as partículas cargadas conséguese novamente utilizando campos magnéticos.

As enerxías que se acadan neste caso son moi superiores ás do acelerador ALBA mencionado na entrada anterior (pensade que agora as partículas aceleradas teñen moita máis masa e, asemade, ao producirse o choque a enerxía total da colisión virá determinada pola contribución das enerxías dos dous feixes de partículas). De feito o LHC é o acelerador de partículas máis potente do mundo acadándose nas colisións das partículas enerxías da orde de 14 TeV (recorda que 1TeV= 10^12 eV). Non é de extrañar polo tanto que este acelerador precise unha estrutura dunha circunferencia de 27 km, que se sitúa no interior dun túnel a unha profundidade de 100 m baixo terra na fronteira franco-suíza.


https://home.cern/
Gran Colisor de Hadróns (Fonte da imaxe: CERN)


E para que queren os físicos facer colidir partículas a tan altas enerxías? Porque así poden extraer datos sobre as partículas máis elementais que forman a materia e as súas interaccións ao recrear as condicións dos primeiros momentos do universo. O traballo de científicos de moitos países no LHC está permitindo validar en base a resultados experimentais un dos modelos máis aceptados a día de hoxe na física de partículas: o Modelo Estándar, que permite explicar asemade a evolución do universo a partir do Big-Bang.

Algunha das partículas que predí o Modelo Estándar como o bosón de Higgs tivo gran eco nos medios de comunicación, particularmente despois de que no ano 2012 se atopara no LHC certas evidencias experimentais da súa existencia. No 2013 o resultado foi reconfirmado e os científicos que prediciran a súa existencia (Peter Higgs e François Englert) eran premiados co Nobel de Física. Probablemente terás oído falar doutros conceptos que propón este modelo como a materia escura, a enerxía escura ou a antimateria. Será no terceiro trimestre cando abordaremos na aula o Modelo Estándar.

Preme aquí para observar de xeito moi gráfico as diferenzas e similitudes esenciais entre o sincrotón ALBA e o LHC do CERN.

Ningún comentario:

Publicar un comentario