LARGE HADRON COLLIDER

Rocío Tejero Gómez

Antonio Jesús Tinedo Rodríguez

1º Bachillerato B

Presentación

El Gran Colisionador de Hadrones , es unproyecto de investigación en física cuánticarecibió su primer rayo de protones enseptiembre de 2008.

Su objetivo es recrear las condiciones que sedieron justo después de la explosión del BigBang y confirmar así esta teoría

CARACTERISTICAS

• 27 km de longitud

• Entre Suiza y Francia

• Se encuentra a una temperatura de -273º C

• 100 metros por debajo del suelo

• Consta de cinco partes: ALICE, ATLAS, CMS, LHCb y TOTEM

• Optimizado para colisiones protón-protón

• Permite acelerar iones

FUNCIONAMIENTO

• Haciendo colisionar los dos haces de partículas a una velocidad cercana a la de la luz, y a muy altas energías, el LHC recreará las condiciones que se dieron justo después del Big Bang

POSIBLES RIESGOS

• Esta máquina genera mucha energía, lo que conlleva unos riesgos, los más destacados son:

– La creación de un agujero negro que se tragaría la Tierra

– Generación de materia extraña, que convertiría la Tierra en un planeta sin vida

Los científicos opinan que estas posibles catástrofes son prácticamente improbables, así que han sido descartadas

LOS EXPERIMENTOS DEL ACELERADOR

1.ALICE(A LARGE ION COLLIDER EXPERIMENT)

• Diseño optimizado para el estudio de iones pesados

• Se espera estudiar colines entre núcleos de plomo a una energía en el centro de masas de 5.5 TeV

2.ATLAS (A TOROIDAL LHC APPARATUS)

• Diseñado para ser un detector general multipropósito.

• Cuando el flujo de protones producido por el LHC interactúe en el centro del detector, se producirán una gran variedad de partículas en amplios rangos de energía.

• ATLAS se encargara de medir la mayor cantidad procesos posibles. Se hace así para asegurar el registro de cualquier proceso o partícula física nueva.

3.CMS (COMPACT MUON SOLENOID)

• Es uno de los detectores de partículas que operarán en el colisionador hadrónico LHC del CERN.

• Los objetivos principales son:– Explorar la física a la escala del TeV

– El descubrimiento del Bossón de Higgs

– Buscar evidencias de supersimetría

– Estudiar distintos aspectos de las colisiones de núcleos de pesados

4. LHCb(Large Hadron Collider beauty )

• LHCb es un experimento especializado en la física de quarks b

• En particular pretende medir los parametrosde la violación CP en las interacciones de hadrones b

• Los hadrones b son partículas pesadasformadas por al menos un quark b.

5.TOTEM

• Estudiará los hadrones que escapan por poco a una colisión frontal

• En efecto, cuando dos haces que circulan en sentido opuesto alcanzan el punto de colisión, sólo entrechocan algunas partículas. Otras se rozan, mientras que la gran mayoría continúa su ruta sin encontrarse con otras partículas. Las que únicamente se rozan se desvían muy ligeramente de la trayectoria del haz: son las “partículas de ángulo pequeño”

OBJETIVOS DEL LHC

El LHC pretende dar respuesta a numerosas cuestiones como:

• El significado de la masa(sabemos medirla pero no sabemos que es)

• La masa de partículas y su origen

• Saber si existe el bosón de Higgs

• Saber por qué tienen las partículas elementales diferente masa

• Saber qué es la materia oscura

• La existencia o no de partículas supersimétricas

• Si hay mas dimensiones “extras”( como dice la teoría de las cuerdas)

• Si hay violaciones de simetría entre la materia y la antimatería