1. Presentacin de 1 Economa para Aplicaciones Informticas...

2. El Equipo 313 integrado por: Lucia Algaaraz Julia Bosch yMaria Jose Figueroa Presentan... 3. 4. El Gran Colisionador de Hadrones La Maquina de Dios 5. Que es el LHC?

• Es un Acelerador de Partculas, ubicado en el Consejo Europeo para la Investigacin Nuclear (CEIN), cerca de Ginebra

6. Para que se diseo?

• El LHC se dise para colisionar haces de protones de 7de energa, siendo su propsito principal examinar la validez y lmites del Modelo Estnda r

7. Y quienes trabajaron en esteproyecto?

• Ms de 2000 fsicos de 34 pases y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construccin.

8. Este Colisionador debe enfriarse a una temperatura de -271.25C para su correcto funcionamiento! 9. Cuando empez a funcionar?

• Los primeros haces de partculas fueron inyectados el 1 de agosto de 2008, y el pasado miercoles 10 de septiembrese produjo el primer intento para hacer circular los haces por toda la trayectoria del Colisionador!

10. Aunque las primeras colisiones a alta energa tendrn lugar despus de que el LHC se inaugure de forma oficial el 21 de Octubre de 2008 11. El nuevo acelerador usa el tnel de 27kilmetros de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones 12. Se estn construyendo 5 experimentos para el LHC. Dos de ellos,y CMS, son grandes detectores de partculas de propsito general. Los otros tres, , ALICE y TOTEM, son ms pequeos y especializados. 13. Los fsicos confan en que el LHC proporcione respuestas a las siguientes cuestiones: 14. Qu es la masa?(se sabe cmo medirla pero no se sabe qu es realmente) 15. El origen de la masa de las partculas (en particular, si existe el Boson de Higgs) 16. El origen de la masa de los bariones 17. Cuntas son las partculas totales del tomo 18. Por qu tienen las partculas elementales diferentes masas (es decir, si interactan las partculas con uncampo de Higgs) 19. El 95% de la masa del Universo no est hecho de la materia que se conoce y se espera saber qu es la materia oscura 20. La existencia o no de las partculas supersimtricas 21. Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoria de Cuerdas , y, en caso afirmativo, por qu no se han podido percibir 22. Si hay ms violaciones de simetra entre la materia y la antimateria 23. El LHC es un proyecto de tamao inmenso y una enorme, y potencialmente peligrosa, tarea de ingeniera. Mientras est encendido, la energa total almacenada en los imanes es 10 gigajuliosy en el haz 725 megajulios . 24. La prdida de slo un 10 -7en el haz es suficiente para iniciar un quench (un fenmeno cuntico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad) 25. R ed de Computacin o Computing Grid 26. La red de computacindel LHC es una red de distribucin diseada por CERN elpara manejar la enorme cantidad de datos que sern producidos por el Gran Colisionador de Hadrones 27. El flujo de datos provisto desde los detectores se estima aproximadamente en 300 Gb/s, que es filtrado buscando "eventos interesantes", resultando un flujo de 300 Mb/s 28. El centro de computo del CERN, considerado "Fila 0" de la red, ha dedicado una conexin de 10 Gb/s. 29. Se espera que el proyecto genere 27 Terabytes de datos por da, ms 10 TB de "resumen". 30. Estos datos son enviados fuera del CERN a once instituciones acadmicas de Europa, Asia y Norteamrica, que constituyen la "fila 1" de procesamiento. Otras 150 instituciones constituyen la "fila 2". 31. Se espera que el LHC produzca entre 10 a 15 Petabytesde datos por aos 32. Los Costos... 33. La construccin 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 francosdestinados a los experimentos. 34. Sin embargo, este coste fue superado en la revisin de 2001 en 480 millones de francos en el acelerador, y 50 millones de francosms en el apartado para experimentos. 35. Otros 180 millones de francos (120 millones de ) ms se han tenido que destinar al incremento de costes de las bobinas magnticas superconductoras. 36. Sus Dimensiones... 37. Este hula hula gigante de tres metros de dimetro y 27 kilmetros de circunferencias, ubicado a 100 metros de profundidad, es el ms grande construido hasta ahora 38. Aspectos del Colisionador ... 39. TOTEM: Medicin de seccin cruzada total elstica y difractiva 40. El detector TOTEM comparte instalaciones con los otros detectores en el gran colisionador de hadrones, tiene 40 metros de longitud, 5 metros de anchura y 5 metros de altura. Su peso es de 20 toneladas. 41. El propsito de TOTEM es medir la dispersin de partculas muy pequeas en los ngulos de los protones, una parte inaccesible para los experimentos generales de fsica. 42. El propsito de TOTEM es medir la dispersin de partculas muy pequeas en los ngulos de los protones, una parte inaccesible para los experimentos generales de fsica. 43.

TOTEM est ubicado a 200 metros del punto de colisin del detector CMS. Propiedad de CERN

44. LHCf:Gran Colisionador avanzado de Hadrones 45. LHCf es muy similar a TOTEM, ya que comparte instalaciones con otro detector. Siendo exactos LHCf esta colocado a ambos lados de ATLAS, a tan solo 140 metros del punto de colisin. 46. Cuenta con dos detectores, cada uno de los cuales mide 30 cm de longitud, 10 cm de anchura y 80 cm de altura y un peso de 40 kilogramos cada uno. 47.

Instalaciones del LHCf. Propiedad del CERN.

48. LHCb:belleza del Gran Colisionador de Hadrones 49. El detector de partculas LHCb esta situado en uno de los cuatro puntos alrededor del colisionador de hadrones, donde recordemos, a finales de ao los haces de protones al chocar producirn nuevas partculas. 50. El objetivo de este experimento es registrar la desintegracin de partculas que contienen quarksb y anti-b, tambin conocidos como "mesones B". Su diseo es especifico para detectar y filtrar estas partculas y los productos de su descomposicin 51. Las Dimensiones del LHCb...

Sus dimensiones son de 21 metros de longitud, 13 metros de anchura y 10 metros de altura. Tiene un peso de 5,600 toneladas.

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Esquema del LHCb

53. CMS: Solenoide compacto de muones 54. Con un diseo cilindrico, tiene 21 metros de longitud, 15 metros de ancho y 15 metros de altura y un peso de 12 500 toneladas. 55. Los objetivos principales del CMS son el estudio de la fsica a escalas de teraelectronvoltio, descubrir el bosn de Higgs, pruebas de supersmetra y dimensiones extras adems del anlisis de colisiones de iones pesados. 56. En el CMS destaca su tamao compacto pese a sus grandes dimensiones, que fue optimizado para el seguimiento de muones y que tiene un poderoso imn solenoide 57.

Corte transversal del CMS donde se aprecian lasdistintas capas o niveles del detector .

58.

Diseo del solenoide compacto de muones

59. ATLAS: Aparato Toroidal LHC 60. El detector ATLAS consta de una serie de cilindros que rodean el punto donde se produce la colisin de haces de protones. El detector interno esta situado a pocos centmetros del eje de colisin y se extiende hasta 1.2 metros alrededor. Tiene siete metros de longitud. 61. El campo magntico externo, con forma toroidal, es producido por ocho grandes bucles huecos y dos terminadores, que estan colocados en el exterior de los calormetros y dentro del espectrmetro munico. El campo magntico producido tiene 26 metros de largo y 20 de dimetro, almacenando 1,2 gigajoules de energa. 62.

Imagen generada por computadora que muestra la estructura del detector ATLAS

63. Energa Oscura... 64. La energa oscura se considera una forma hiptetica de energa que se encuentra en el Universo, ejerce una presin negativa y tiende a aumentar la expansin del Universo. En el modelo estndar de la cosmologa, la energa oscura representa de un 70% a 73% de la masa-energa del Universo. 65. Respecto a la naturaleza de la materia energa prevalece la especulacin. Dado que su densidad es de 10 29g/cm 3 , es compleja la elaboracin de experimentos para detectarla en el el laboratorio. 66. Representacin de la composicin del Universo. Un 0.03 % lo constituye los elementos pesados, 0.3% neutrinos, estrellas son 0.5%, hidrgeno libre y helio el 4%, materia oscura 25% y la energa oscura un 70%. 67. Fin..