11 cosas que no sabías sobre el LHC del CERN

Un viaje al interior del Gran Colisionador de Hadrones en el que descubrir algunos de sus secretos y logros

1 / 11
El acelerador de aceleradores

1 / 11

El acelerador de aceleradores

Enterrado bajo tierra, el LHC es un ambicioso proyecto de ingeniería. Se trata del mayor acelerador de partículas jamás construido: su circunferencia se extiende a lo largo de 26.659 metros y contiene 9.300 imanes en su interior.

Foto: CERN

Un desafío a la gravedad

2 / 11

Un desafío a la gravedad

Los imanes del LHC generan campos magnéticos 100.000 veces más potentes que la fuerza gravitacional de la Tierra

Foto: CERN

El frigorífico más grande del mundo

3 / 11

El frigorífico más grande del mundo

No solo se trata del mayor acelerador de partículas, si no también del "frigorífico" más grande del mundo. En el interior del LHC las temperaturas alcanzadas son astronómicas, y para su correcto funcionamiento, los imanes que lo conforman deben permanecer,  en ocasiones, a temperaturas de -271,3 ºC, para lo que se emplean toneladas de nitrógeno líquido y helio.

Foto: CERN

Velocidad de vértigo

4 / 11

Velocidad de vértigo

El del LHC es también el circuito en el que se alcanzan las velocidades más altas del mundo. En él, los científicos han logrado acelerar partículas hasta el 99.9999991% de la velocidad de la luz, el límite de velocidad en el universo.

Foto: CERN

Un lugar muy vacio

5 / 11

Un lugar muy vacio

El LHC es a su vez, el lugar más vacío del sistema solar. Esto es indispensable para evitar que las partículas al ser aceleradas para su estudio, choquen con otras moléculas de gas. El vacío en su interior es similar al que encontramos en el espacio interplanetario.

Foto: CERN

Calor y frío extremos

6 / 11

Calor y frío extremos

Hemos hablado antes de las temperaturas de -271,3 ºC alcanzadas por el sistema de refrigeración del LHC; esta temperatura es incluso inferior a la del espacio exterior. Sin embargo, cuando colisionan, por ejemplo, dos haces de iones de plomo, concentradas en un minúsculo espacio, también se generan temperaturas unas 100.000 veces más calientes que el corazón del sol . Esto nos da una idea del increíble desarrollo necesario para el funcionamiento de un acelerador de partículas.

Foto: CERN

Proyecto ALICE

7 / 11

Proyecto ALICE

ALICE -Un Gran Experimento de Colisionador de Iones- es un detector de iones pesados ​​en el anillo del Gran Colisionador de Hadrones. Toda la materia ordinaria en el universo de hoy está compuesta de átomos. Cada átomo contiene un núcleo compuesto por protones y neutrones -excepto el hidrógeno, que no tiene neutrones-, rodeado por una nube de electrones. Los protones y neutrones a su vez están hechos de quarks unidos por otras partículas llamadas gluones. ALICE está diseñado para estudiar la física de la materia que interactúa fuertemente en densidades de energía extremas, donde se forma una fase de materia llamada plasma de quark-gluón, un estado de la materia que se cree que se formó justo después del Big Bang.

Foto: CERN

Proyecto ATLAS

8 / 11

Proyecto ATLAS

Los años venideros serán emocionantes ya que ATLAS lleva la física experimental a territorios inexplorados, tal vez con nuevos procesos y partículas que podrían cambiar nuestra comprensión de la energía y la materia. Los físicos de ATLAS evalúan las predicciones del Modelo Estándar, que resume nuestra comprensión actual de cuáles son los componentes básicos de la materia y cómo interactúan.

Foto: CERN

Proyecto CMS

9 / 11

Proyecto CMS

El Proyecto CMS -Compact Muon Solenoid- consiste en uno de los detectores del Gran Colisionador de Hadrones. Tiene asociado un amplio programa de física que abarca desde el estudio del Modelo Estándar -incluido el bosón de Higgs- hasta la búsqueda da materia oscura. Aunque tiene los mismos objetivos científicos que el experimento ATLAS, utiliza diferentes soluciones técnicas y un diseño de sistema de imanes diferente. El detector CMS está construido alrededor de un gran imán de solenoide, que genera un campo de 4 teslas, unas 100.000 veces el campo magnético de la Tierra.

Foto: CERN

Proyecto LHCb

10 / 11

Proyecto LHCb

El experimento Large Hadron Collider beauty -LHCb- se especializa en investigar las leves diferencias entre materia y antimateria estudiando un tipo de partícula llamada "quark de belleza" o "b quark". Su objetivo es arrojar luz sobre por qué vivimos en un universo que parece estar compuesto casi por completo de materia, pero no antimateria.

Foto: CERN

Tras la pista del Boson de Higgs

11 / 11

Tras la pista del Boson de Higgs

El 4 de julio de 2012, los experimentos de ATLAS y CMS en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN anunciaron que cada uno había observado de manera independiente una nueva partícula con una masa de alrededor de 126 GeV. Esta partícula era susceptible de ser el bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar. Por "el descubrimiento teórico de un mecanismo que contribuye a nuestro entendimiento del origen de las partículas subatómica con masa", uno de los hallazgos más importantes de los últimos tiempos, sus descubridores recibieron el Premio Nobel de Física en 2013. No obstante pese a tratarse de un hallazgo tremendamente importante, todavía permanece la cuestión de si se trata del bosón de Higgs o alguna de las demás partículas predichas por modelos que van mucho más allá del modelo estandart.

Foto: CERN

Proyecto ALICE

11 cosas que no sabías sobre el LHC del CERN

Situado en la frontera franco-suiza cerca de Ginebra, formando parte de uno de los 9 aceleradores de partículas del Centro Europeo para la Investigación Nuclear -CERN- y puesto en funcionamiento por primera vez el 10 de septiembre de 2008, el Gran Colisionador de Hadrones -LHC por sus siglas en inglés- es el acelerador de partículas más grande y potente que jamás haya existido.

En el seno del LHC, se encuentran algunos de los instrumentos más sofisticados jamás construidos. Los colisionadores se caracterizan por acelerar haces de partículas hasta energías muy próximas a la velocidad de la luz para después hacerlas colisionar entre sí o sobre otro tipo de blancos. Luego, a partir de detectores de todo tipo, se registran los resultados con el objetivo de comprender un poco más de que estamos hechos. Por decirlo de alguna manera, este tipo de aceleradores es el modo que tienen los científicos para tratar de escudriñar que se encuentra el interior de la materia.

¿Reconoces a estos científicos?

Más información

TEST NG: ¿Reconoces a estos científicos?

En el marco de la física, su objetivo fundamental, es la búsqueda del origen y los constituyentes últimos de los átomos, sus componentes básicos, es decir, las llamadas partículas elementales. Y así, prestando gran atención a los productos resultantes de estas colisiones los físicos aprenden sobre las leyes de la Naturaleza.

Sin embargo, gracias a los aceleradores de partículas, y a la necesidad de desarrollar tecnologías paralelas para su construcción y funcionamiento, se han conseguido otros logros que han contribuido al desarrollo de la ciencia y al bienestar de la humanidad de forma considerable. Algunos ejemplos los encontramos en la informática, la criptografía moderna, el posicionamiento geográfico por satélite o en la digitalización de imágenes médicas y la radioterapia, entre muchas otras. Os presentamos un viaje al interior del LHC en el que descubrir algunos de sus secretos y logros.

Compártelo

¿Deseas dejar de recibir las noticias más destacadas de National Geographic España?