lhc-e302
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Trabajo de E302; Agusrín Rios; Cynthia Bilhère; Rocio Martín.TRANSCRIPT
E302 LHC
INTEGRANTES►Agustín Rios
►Cynthia Bilhère►Rocio Martin
Clase: AI1POLCurso: 1º EyG
Profesor: Mario Valentini
LHC
Se trata de el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés: Large Hadron
Collider) , un acelerador de partículas construido por el CERN en un gigantesco túnel circular de 27 kilómetros de largo, situado bajo la frontera suizo-francesa a una profundidad de
entre 50 y 120 metros.
CERN
El CERN, Laboratorio Europeo de Física de Partículas, ha tardado más de 14 años en
realizar el proyecto, desde conseguir la totalidad de los fondos hasta construir la
máquina en el túnel, y, por último, un par de años para enfríar el acelerador a 271 grados bajo cero ( y así reproducir las condiciones espaciales que dieron lugar al Big Bang).
LHC
El LHC permitirá colisiones de haces de protones a velocidades próximas a la de la luz
las cuales generarán concentraciones de energía similares a las que ocurrieron en la
primera trillonesíma de segundo posterior a la creación del universo.
Precios
La construcción del LHC fue aprobada en 1995 con un presupuesto de 2600 millones de
Francos suizos (alrededor de 1700 millones de euros), junto con otros 210 millones de francos (140 millones €) destinados a los experimentos.
Precios
Sin embargo, este coste fue superado en la revisión de 2001 en 480 millones de francos
(300 millones de €) en el acelerador, y 50 millones de francos (30m €) más en el apartado
para experimentos
Colisionadores
Los cuatro colisionadores distribuidos a lo largo del túnel son gigantescos. El mayor, bautizado
como Atlas, es un cilindro de 25 metros de diámetro por 46 metros de largo. Pesa 7.000
toneladas, casi tanto como la Torre Eiffel, y tiene 3.000 km de cables.
Para perforar la cavidad en la que se encuentra, hubo que extraer casi 300.000 toneladas de
roca, y luego verter 50.000 toneladas de hormigón en ella.
Objetivos del LHC
● El descubrimiento del bosón de Higgs.● La existencia del gravitón.● El problema de la antimateria en el Universo.● La teoría de las cuerdas y la detección de las
partículas supersimétricas en búsqueda de la unificación de las cuatro interacciones fundamentales del Universo (“la teoría del todo”).
Descripcion del Centro Europeo
El LHC es el acelerador de partículas más potente del mundo, producirá rayos siete veces
más energéticos que cualquier máquina anterior y de una intensidad alrededor de 30 veces superior
cuando alcance el rendimiento para el que fue diseñado, probablemente en 2010. Ubicado en un túnel de 27 kilómetros de distancia, se apoya en
tecnologías que no habrían sido posibles hace 30 años. El LHC es, de alguna manera, su propio
prototipo
Ubicacion
Ubicado en un túnel de 27 kilómetros de distancia, se apoya en tecnologías que no
habrían sido posibles hace 30 años. El LHC es, de alguna manera, su propio prototipo
Nivel de Poder
El LHC se diseñó para colisionar haces de hadrones, más exactamente de protones de 7 Tev
de energía, siendo su propósito principal examinar la validez y límites del Modelo Estándar,
el cual es actualmente el marco teórico de la física de partículas, del que se conoce su ruptura
a niveles de energía altos.
Estudios
Los protones acelerados a velocidades del 99% de c y chocando entre sí en direcciones
diametralmente opuestas producirían altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos
durante o inmediatamente después del big bang.
Experimentos
● Qué es la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)
● El origen de la masa de las partículas (en particular, si existe el bosón de Higgs)
● El origen de la masa de los bariones● Cuántas son las partículas totales del átomo● qué es la materia oscura● La existencia o no de las partículas
supersimétricas
Mas Experimentos
● Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir
● Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria
Energia Lograda
El LHC es un proyecto de tamaño inmenso y una enorme tarea de ingeniería. Mientras esté
encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigaJoules y en el haz 725
megaJoules.
Gran Explosion
La pérdida de sólo un 10-7 en el haz es suficiente para iniciar un ‘quench’ (un fenómeno cuántico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad). En este momento, toda la energía del haz puede disiparse en ese punto, lo
que es equivalente a una explosión.
Constructores
El LHC se convertirá en el acelerador de partículas más grande y energético del mundo. Más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en
su construcción.
ATLAS
El grupo de físicos que está construyendo el detector, conocido como Colaboración ATLAS, se
formó en 1992, al fusionarse los experimentos EAGLE (Experiment for Accurate Gamma, Lepton and Energy Measurements, Experimento para la
Medida Precisa de Gammas y Leptones) y ASCOT (Apparatus with Super COnducting
Toroids, Aparato con Toroides SuperCOnductores), para dar lugar a un único
detector multipropósito para el LHC.
ATLAS
El diseño de ATLAS es una combinación de ambos experimentos, además de ideas aportadas
durante el diseño e investigación del Supercolisionador superconductor. El ATLAS tal y como está ahora se concibió en 1994, y obtuvo la
financiación oficial a principios de 1995
ATLAS
El ATLAS es un detector multipropósito. Cuando los haces de protones producidos por el
acelerador interactúen en el centro del detector, se producirán una serie de partículas con un
amplio rango de energías
ATLAS
las condiciones únicas de operación del ATLAS (energías nunca vistas y un ritmo de colisiones
extremadamente elevado) hacen de su diseño el más complejo hasta la fecha.
CMS
El Solenoide Compacto de Muones (CMS, Compact Muon Solenoid) es uno de los dos
detectores de particulas de propósito general que estan siendo construidos (a fecha de 2008) en el
Gran Colisionador de Hadrones, que hará colisionar haces de protones en el CERN, en
Suiza.
CMS
En su construcción han colaborado unas 2.600 personas procedentes de 180 institutos científicos diferentes. Está situado en la caverna de Cessy (Francia). Cuando esté terminado, tendrá una
forma cilíndrica, de 21 metros de largo por 16 de ancho, con un peso de unas 12.500 toneladas.
Detectores
El ATLAS es uno de los cinco detectores de partículas junto al ALICE, CMS, TOTEM y
LHCb
LHCb
El detector LHCb tiene una cobertura angular entre 10 y 300 miliradianes (mrad), en la dirección
horizontal, y de 250 mrad en el plano vertical. Esta asimetría es debida al gran imán dipolar
presente en el detector,que tiene su componente principal en la dirección vertical.
LHCb
El detector de vértices (conocido en LHCb como VELO del inglés vertex locator) está situado
alrededor de la zona de interacción de protones. Se emplea para determinar la trayectoria de las partículas cerca del punto de interacción, con el
objetivo fundamental de separar los vértices primarios (punto donde se generan los mesones
B) y el secundario, donde se desintegran
LHCb
La distancia de vuelo de estas partículas es de unos 8mm, por lo que este detector debe tener
una gran resolución espacial.
LHCb
Esta formado por sensores, cada uno de ellos compuesto de detectores de Silicio y dispuestos
en forma de finas tiras, que miden las coordenadas polares (de simetría cilíndrica) r y
phi.
FINAL
Esto a sido todo sobre el famoso Colisionador de Hadrones (LHC)
espero tenes una nota aprovatoria.Trabajo de
E302