Autora: María Cristina Chaler.
CIENCIA FÁCIL Número: 83
Las partículas se aceleran
El nuevo modelo atómico nace junto con los aceleradores de partículas ya que en ellos se produjeron colisiones violentas que desintegraron a los átomos en muchísimas partes generando un mundo de interrogantes para cada una de ellas. A partir de ese momento se vio que el átomo estaba constituido por una enorme cantidad de partículas subatómicas y nació un nuevo modelo, que a su vez generó muchísimas inquietudes con respecto al comportamiento de la materia y al origen del Universo.
Tengamos una somera idea de lo que es un acelerador
Hay varios tipos de aceleradores pero todos funcionan en general con principios comunes que son:
Ø El vacío: Para permitir la máxima aceleración de las partículas evitando el roce o la colisión con el aire.
Ø El conducto de transporte: que puede ser lineal o circular.
Ø Componentes que generan fuerzas magnéticas o eléctricas.
Ø Zona de colisión de partículas
Ø Sistemas de refrigeración
Ø Sistemas detectores
Estas máquinas utilizan campos magnéticos y eléctricos y aceleran partículas cargadas como protones o electrones.
Del análisis de los rayos cósmicos surgió que están formados por partículas que provienen del espacio y que poseen gran energía porque su velocidad es enorme y casi cercana a la de la luz. Los rayos cósmicos siempre llamaron la atención de los científicos y en el 2007 un grupo de científicos argentinos del Observatorio Pierre Auger, (Mendoza) encontró evidencia de que estos provienen de una galaxia cercana llamada Centaurus y que posiblemente están originados por materia que se fuga de un agujero negro que posee en su centro.
Lo rayos cósmicos resultan ser muy inestables para su análisis y la invención de los aceleradores terminó recreando la naturaleza Universal y así se puede estudiar con más tiempo a las partículas provenientes de los choques.
En general poseen una fuente de partículas que son aceleradas a través del conducto mediante la aplicación de campos magnéticos y eléctricos generalmente combinados.
Pueden ser lineales o circulares de acuerdo a las trayectorias que recorran las partículas o sea, la forma del conducto de transporte
El primer acelerador de partículas fue el Ciclotrón construido por Ernest O. Lawrence y M. S. Livingstone en Berkeley (California, EE. UU.).
¿Qué partículas se aceleran?
Se aceleran partículas cargadas de electricidad, las negativas como los electrones se pueden generar por incandescencia con alta temperatura y ésta facilita su desprendimiento de la corteza del átomo, luego esta partícula es sometida a campos magnéticos o eléctricos para desprenderla totalmente y así acelerarla a altas velocidades.
Cuando pretendemos acelerar protones, es decir partículas positivas, hay que ionizar al átomo de hidrógeno. También se pueden acelerar positrones haciendo incidir fotones sobre un material pesado como el oro o el tungsteno, este proceso desprende electrones positivos o positrones.
En el año 2007 operó el gran colisionador de Hadrones (protón-protón) LHC en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) (European Organization for Nuclear Research) Cerca de Ginebra (Suiza) y tuvo algunos inconvenientes técnicos. Su construcción tardó 25 años y su costo fue de más de 6 mil millones de dólares. Es una gran maquinaria que posee un anillo superconductor dentro de un túnel y tiene un perímetro de 27 kilómetros. Es el del mayor laboratorio de investigación en Física de partículas a nivel mundial.
Se piensa que a fines de este año comenzará a funcionar con toda su potencia una parte cuyo circuito será el más grande del mundo.
En ese laboratorio no sólo se aceleran partículas sino que se las hace colisionar (chocar) para ello chorros de ellas son aceleradas en direcciones contrarias ya que lo más importante es el choque que recrea los principios del universo, es decir el Big Bang
Este laboratorio compite con Fermilab (Laboratorio Nacional Fermi) que estudia física de altas energías y su nombre se lo debe al físico Eurico Fermi.
En el Fermilab está instalado el acelerador de partículas más potente del mundo, el Tevatrón, usado para descubrir el top quark
El Tevatrón lanza un billón de protones a una velocidad cercana a la de la luz para lograr una colisión y así estudiar las colisiones del Universo Inicial. Este laboratorio se ha ido mejorando y en él se generan las exóticas partículas que componen a los átomos.
Los avances tecnológicos han llevado a la Ciencia a estudiar los principios del Universo
Se piensa que en un futuro cercano quizás se pueda comprobar científicamente lo que los físicos teóricos vienen persiguiendo hace rato la TEORÍA del TODO
Las partículas se aceleran
El nuevo modelo atómico nace junto con los aceleradores de partículas ya que en ellos se produjeron colisiones violentas que desintegraron a los átomos en muchísimas partes generando un mundo de interrogantes para cada una de ellas. A partir de ese momento se vio que el átomo estaba constituido por una enorme cantidad de partículas subatómicas y nació un nuevo modelo, que a su vez generó muchísimas inquietudes con respecto al comportamiento de la materia y al origen del Universo.
Tengamos una somera idea de lo que es un acelerador
Hay varios tipos de aceleradores pero todos funcionan en general con principios comunes que son:
Ø El vacío: Para permitir la máxima aceleración de las partículas evitando el roce o la colisión con el aire.
Ø El conducto de transporte: que puede ser lineal o circular.
Ø Componentes que generan fuerzas magnéticas o eléctricas.
Ø Zona de colisión de partículas
Ø Sistemas de refrigeración
Ø Sistemas detectores
Estas máquinas utilizan campos magnéticos y eléctricos y aceleran partículas cargadas como protones o electrones.
Del análisis de los rayos cósmicos surgió que están formados por partículas que provienen del espacio y que poseen gran energía porque su velocidad es enorme y casi cercana a la de la luz. Los rayos cósmicos siempre llamaron la atención de los científicos y en el 2007 un grupo de científicos argentinos del Observatorio Pierre Auger, (Mendoza) encontró evidencia de que estos provienen de una galaxia cercana llamada Centaurus y que posiblemente están originados por materia que se fuga de un agujero negro que posee en su centro.
Lo rayos cósmicos resultan ser muy inestables para su análisis y la invención de los aceleradores terminó recreando la naturaleza Universal y así se puede estudiar con más tiempo a las partículas provenientes de los choques.
En general poseen una fuente de partículas que son aceleradas a través del conducto mediante la aplicación de campos magnéticos y eléctricos generalmente combinados.
Pueden ser lineales o circulares de acuerdo a las trayectorias que recorran las partículas o sea, la forma del conducto de transporte
El primer acelerador de partículas fue el Ciclotrón construido por Ernest O. Lawrence y M. S. Livingstone en Berkeley (California, EE. UU.).
¿Qué partículas se aceleran?
Se aceleran partículas cargadas de electricidad, las negativas como los electrones se pueden generar por incandescencia con alta temperatura y ésta facilita su desprendimiento de la corteza del átomo, luego esta partícula es sometida a campos magnéticos o eléctricos para desprenderla totalmente y así acelerarla a altas velocidades.
Cuando pretendemos acelerar protones, es decir partículas positivas, hay que ionizar al átomo de hidrógeno. También se pueden acelerar positrones haciendo incidir fotones sobre un material pesado como el oro o el tungsteno, este proceso desprende electrones positivos o positrones.
En el año 2007 operó el gran colisionador de Hadrones (protón-protón) LHC en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) (European Organization for Nuclear Research) Cerca de Ginebra (Suiza) y tuvo algunos inconvenientes técnicos. Su construcción tardó 25 años y su costo fue de más de 6 mil millones de dólares. Es una gran maquinaria que posee un anillo superconductor dentro de un túnel y tiene un perímetro de 27 kilómetros. Es el del mayor laboratorio de investigación en Física de partículas a nivel mundial.
Se piensa que a fines de este año comenzará a funcionar con toda su potencia una parte cuyo circuito será el más grande del mundo.
En ese laboratorio no sólo se aceleran partículas sino que se las hace colisionar (chocar) para ello chorros de ellas son aceleradas en direcciones contrarias ya que lo más importante es el choque que recrea los principios del universo, es decir el Big Bang
Este laboratorio compite con Fermilab (Laboratorio Nacional Fermi) que estudia física de altas energías y su nombre se lo debe al físico Eurico Fermi.
En el Fermilab está instalado el acelerador de partículas más potente del mundo, el Tevatrón, usado para descubrir el top quark
El Tevatrón lanza un billón de protones a una velocidad cercana a la de la luz para lograr una colisión y así estudiar las colisiones del Universo Inicial. Este laboratorio se ha ido mejorando y en él se generan las exóticas partículas que componen a los átomos.
Los avances tecnológicos han llevado a la Ciencia a estudiar los principios del Universo
Se piensa que en un futuro cercano quizás se pueda comprobar científicamente lo que los físicos teóricos vienen persiguiendo hace rato la TEORÍA del TODO
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