miércoles, 17 de agosto de 2011

El Gran Colisionador de Hadrones

El Gran Colisionador de Hadrones (en inglés LHC; 46°14′N 6°03′E / 46.233, 6.05) es un acelerador y colisionador de partículas localizado en el CERN, cerca de Ginebra (Suiza). En la actualidad está en fase de uso y comenzo a operar (a energías reducidas) la segunda semana de agosto de 2008. Se espera que el LHC llegue a ser el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, cuando su circuito de 7 TeV esté completado. El LHC ha sido financiado y construido en colaboración con más de doscientos físicos de treinta y cuatro países, universidades y laboratorios.

Dentro del colisionador dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang.

Se convertirá entonces en el acelerador de partículas más grande del mundo. El nuevo acelerador funcionará a 271 grados centígrados bajo cero y usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés). A diferencia del acelerador primeramente concebido, en el nuevo colisionarán protones (un tipo de hadrón) en vez de electrones y positrones (leptones).

                        Archivo:LHC.svg


La principal meta de su rediseño es encontrar la evasiva particula másica conocida como el bosón de Higgs (a menudo llamada "la partícula de Dios"[1] ). La observación científica de éste podría explicar cómo el resto de partículas elementales ganan la masa que explica la teoría de la relatividad especial y rellenar el ansiado hueco libre en el Modelo estándar.

Los físicos confían en que el LHC proporcione respuestas a los siguientes temas:

* 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
* Por qué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan las partículas con un campo de Higgs)
* El 95% de la masa del universo no está hecho de la materia que se conoce y se espera saber qué es la materia oscura
* La existencia o no de las partículas supersimétricas
* 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

             
Alarmas sobre posibles catástrofes

Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho15 denunciaron ante un tribunal de Hawái al CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear)y al Gobierno de Estados Unidos, afirmando que existe la posibilidad de que su funcionamiento desencadene procesos que, según ellos, serían capaces de provocar la destrucción de la Tierra. Sin embargo su postura es rechazada por la comunidad científica, ya que carece de cualquier respaldo matemático que la apoye.

Los procesos catastróficos que denuncian son:
La formación de un agujero negro estable,
La formación de materia extraña supermasiva, tan estable como la materia ordinaria,
La formación de monopolos magnéticos (previstos en la teoría de la relatividad) que pudieran catalizar el decaimiento del protón,
La activación de la transición a un estado de vacío cuántico.

A este respecto, el CERN ha realizado estudios sobre la posibilidad de que se produzcan acontecimientos desastrosos como microagujeros negros inestables, redes, o disfunciones magnéticas. La conclusión de estos estudios es que "no se encuentran bases fundadas que conduzcan a estas amenazas".
Resumiendo:

En el hipotético caso de que se creara un agujero negro, sería tan infinitamente pequeño que podría atravesar la Tierra sin tocar ni un solo átomo, ya que el 95% de estos son espacios vacíos. Debido a esto, no podría crecer y alcanzaría el espacio, donde su probabilidad de chocar contra algo y crecer, es aún más pequeña.

El planeta Tierra está expuesto a fenómenos naturales similares o peores a los que serán producidos en el LHC.

Los rayos cosmos alcanzan continuamente la Tierra a velocidades (y por tanto energias) enormes, incluso varios órdenes de magnitud mayores a las producidas en el LHC.
El Sol, debido a su tamaño, ha recibido 10.000 veces más.

Considerando que todas las estrellas del universo visible reciben un número equivalente, se alcanzan unos 1031 experimentos como el LHC y aún no se ha observado ningún evento como el postulado por Wagner y Sancho.

Curiosidades

el reconocido científico Stephen Hawking aposto 100 dolares a que el LHC no hiba a encontrar el Bosón de Higgs y aseguro que es posible viajar en el tiempo, pero solo se podrá ir hacia el futuro.

Cada vez que el LHC sufre alguna avería, es necesario calentarlo hasta temperatura ambiente, reparar la avería y volver a enfriarlo a temperaturas cercanas al cero absoluto. El proceso completo conlleva aproximadamente unos tres meses.

Fue tanto el miedo sobre la puesta en marcha del gran colisionador de hadrones que el 10 de septiembre de 2008 día en el que se acelero la primera partícula, hubieron revueltas y disturbios e incluso un joven hindú se suicido pensando que se acercaba el fin del mundo.
El sistema de seguridad del LHC Windows Server 2003 fue burlado por un grupo de hackers griegos mostrando la vulnerabilidad del control de esta maquina.

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