El acelerador de partículas más grande del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), vuelve a estar en acción desde abril para su tercera ejecución después de una pausa de tres años para realizar actualizaciones. Casi diez años después de que los científicos anunciaran el descubrimiento del bosón de Higgs, el acelerador de partículas está a punto de comenzar a romper partículas a niveles de energía sin precedentes. La Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) anunció que a partir de hoy (5 de julio), el LHC funcionará las 24 horas del día durante casi cuatro años a un nivel de energía récord cercano a los 13,6 billones de electronvoltios, según AFP.
Su trabajo consistirá en enviar haces de protones, que son partículas cargadas positivamente presentes en el núcleo de los átomos, acercándose a casi la velocidad de la luz en el anillo de 27 kilómetros del LHC. Los científicos registrarán y analizarán las colisiones de las partículas en los dos haces como parte de un conjunto de experimentos que se utilizarán para estudiar la materia oscura, la energía oscura y otros misterios del universo.
A medida que el LHC se prepara para trabajar a niveles de energía masivos, aquí hay 5 cosas que debe saber al respecto.
La máquina más grande y compleja jamás construida
LHC fue construido para estudiar minúsculas partículas subatómicas que son las unidades de materia más pequeñas conocidas y los componentes básicos de todas las cosas. Pero el colisionador en sí mismo es la máquina más grande y compleja jamás construida por el hombre.
El CERN construyó el LHC entre 1998 y 2008 en colaboración con más de 10 000 científicos de cientos de universidades y laboratorios. La máquina se encuentra en un túnel de más de 100 metros de profundidad con una circunferencia de 27 kilómetros.
1.600 millones de colisiones por segundo
A máxima potencia, trillones de protones correrán alrededor del anillo acelerador del LHC más de 11 245 veces por segundo, ya que viajan al 99 999 % de la velocidad de la luz. Cuando la máquina comenzó a operar inicialmente, eso significaba que podía generar alrededor de 600 millones de colisiones por segundo.
Pero esta vez, los haces de protones se reducirán a menos de 10 micrones, que es aproximadamente el ancho de diez células bacterianas, para aumentar la tasa de colisiones, según el jefe de tecnología y aceleradores del CERN, Mike Lamont, quien habló con AFP. Con el haz más delgado, los científicos pretenden producir 1600 millones de colisiones por segundo.
Muchas veces más caliente que el sol
La colisión de los dos rayos genera temperaturas más de 100.000 veces más calientes que la parte más caliente del sol, que es el núcleo. Pero ese calor se concentrará en un espacio muy pequeño. A pesar de que se están generando tales temperaturas, el anillo del acelerador de la máquina se mantendrá frío a menos 271,3 grados centígrados utilizando helio superfluido.
Grandes cantidades de datos
El Centro de DATOS del CERN almacena más de 30 petabytes de datos al año de los experimentos del LHC. Para poner eso en contexto, son datos suficientes para llenar 1,2 millones de discos Blu-ray o 250 años de video HD. El centro de datos tiene más de 100 petabytes de estos datos archivados permanentemente en cinta.
Solo el primer capitulo
El LHC es la máquina más grande y compleja del mundo y puede haber allanado el camino para algunos de los descubrimientos científicos más importantes de los últimos tiempos, incluido el bosón de Higgs. Pero el CERN tiene planes para una futura máquina que eclipsará al LHC y se llama Future Circular Collider.
En 2018, el CERN lanzó la propuesta de un Colisionador Circular del Futuro de 100 kilómetros de circunferencia. En comparación con el nivel de energía de 13,6 billones de electronvoltios del LHC, el Future Circular Collider funcionará a niveles de energía de hasta 100 billones de electronvoltios. El Future Circular Collider es una máquina aún más grande destinada a garantizar la continuación perfecta del programa mundial de física de partículas en la era posterior al LHC.
