Necesitamos aceleradores de partículas mucho más grandes. oh no El debate aún está en pañales

El LHC y los detectores con los que se trabaja código con código son un producto auténtico. De hecho, algunas de las máquinas más complejas y avanzadas construidas por el ser humano tienen la ventaja. Sin vergüenza, ha perdido su sofisticación. no son inmunes al paso del tiempo. Los científicos necesitan modificar con una alta frecuencia para que los resultados de ayuda en los nuevos experimentos que poco a poco se van ideando.

En las finales de 2018, el LHC presentará su actividad con una propuesta: debe ser modificado, entre otras razones, para aumentar la potencia de los inyectores que introducen las partículas en la colisión. Durante la fase anterior de actividad, los hacks de protones requieren una energía de 6,5 TeV (voltajes de teraelectrones), pero en realidad esta cifra se incrementa para aumentar los 6,8 TeV.

La estrategia del CERN es alternar los ciclos de actividad y desfile del LHC sucesivamente para permitir a los científicos introducir en este acelerador las modificaciones que sean necesarias. Sin embargo, estos pueden ser la mejor búsqueda. dos multas diferentes. Uno de ellos consiste en aumentar el brillo del acelerador, y el otro requiere trabajar con un nivel de energía superior.

En cualquier caso, ambas opciones tienen algo en común: incluir el último avance tecnológico. Durante la próxima fase del desfile, que tendrá lugar en 2024, los técnicos del CERN modificarán el LHC para aumentar su luminosidad, un parámetro de gama media partículas potenciales partículas de colisión se produce por unidad de superficie y tiempo. Sí, eso es todo, en 2028 estaremos realizando experimentos en el LHC de alta luminosidad.

El CERN diseña un nuevo acelerador circular de 100 km

Los científicos del CERN claramente tienen esto en mente: necesitan 21.000 millones de euros para construir su próximo gran acelerador de partículas. El sucesor del actual LHC nos permitió, entre otras cosas, hacernos con el bosón de Higgs. El 19 de junio de 2020, el consejo de administración de esta institución aprobó por unanimidad el proyecto de construcción de un nuevo acelerador de partículas circular que recorrerá menos de 100 km de rotonda (el LHC actual tiene una media de 27 km).

Esta máquina perseguirá un objetivo muy ambicioso: permitirnos explorar nuevas físicas. Ir más del modelo estándar en lo que respecta a la física real. Es posible que empiecen a chocar electrones y positrones, que son precisamente las antipartículas de los electrones. Este experimento pretende leer sobre las propiedades del bosón de Higgs, pero esto es solo la punta del iceberg.

Este proyecto se divide en dos etapas. El primero comenzará, siguiendo sus planes iniciales, en 2038 y requerirá la excavación de un túnel circular de 100 km de circunferencia alrededor de la ubicación actual del LHC. El centro de este túnel construirá un acelerador de electrones y positrones que generará la energía necesaria para maximizar la producción de bosones de Higgs en el instante en que se produce el choque de estas partículas.

Además del acelerador propuesto por los científicos implicados en este proyecto, que construir un detector que recogerá toda la información necesaria de las partículas que se generan en cada colisión. La complejidad de esta herramienta es muy alta, o más, como la proposición del acelerador de partículas, lo que permite formular una idea bastante precisa del alcance de este proyecto.

Durante la eliminación gradual de los ingenieros y físicos del CERN, se realizaron cambios en el LHC para poder llevar a cabo algunos experimentos nuevos que, con un poco de certeza, podrían ayudar a la mayor parte del modelo existente.

La primera fase del proyecto se llevará a cabo en medio de esta vela, y en un momento en que este acelerador esté terminado, su propuesta será desmantelada por completo para construir otro acelerador circular para trabajar. nada menos de 100 TeV (teraelectronvoltios). Este nivel de energía es monstruoso; De hecho, el LHC actual funciona con una energía de 16 TeV, lo que nos permite hacernos una idea de lo ambiciosa que es la segunda etapa del proyecto, que dilatación es la final de esta vela.

Este segundo acelerador no choca con electrones y positrones; simulando trabajar con protones, partículas que tienen una masa de 1836 veces la de los electrones. Nadie sabe que las nuevas alucinaciones pueden hacer que la física use una poderosa herramienta eléctrica, pero sin un acelerador diseñado para trabajar con un alto nivel de energía jugará un papel crucial en la búsqueda de el bronceado ansiada nueva física. Quién sabe, las pruebas de aquí tendremos que esperar a que el modelo real se mantenga. Esta es la auténtica razón de ser de un proyecto tan ambicioso como el tuyo.

Los críticos prefieren muchos más experimentos experimentales a uno grande y costoso.

La comunidad científica es grande, y no todos los físicos remanen en la misma dirección. Cómo deshacerse de ellos, gran parte es necesario invertir recursos en un acelerador de partículas más grande y ambicioso que el actual LHC que les permite hacer nuevos experimentos, pero otros definen que es preferible utilizar esta inversión a otras instalaciones muy pequeñas y mucho menos costosas.

Kenneth Burch, investigador y profesor de física en el Boston College, ha reparado que algunos equipos, como el que él conduce, tiene grandes alucinaciones durante los últimos años en el campo de la física de partículas que simplifica herramientas y acelera partículas. Algunas forman Burch y los investigadores que comparten su línea de pensamiento abogan por diseñar muchos experimentos experimentales y pequeños sólo una persona tiene muchas más complejas y costosas.

No tengo ninguna duda de que es una forma de verl. Es difícil saber cuál de estas estrategias nos permitirá obtener los mejores resultados en el medio y amplio espacio, pero lo que no está en discusión es que invertir en ciencia amerita la pluma. En este caso, todos los científicos (al menos los que tenemos la oportunidad de hablar) estamos de acuerdo. Y es discutible que los números se respalden. Durante la conversación que mantendrá con él, el físico y divulgador Javier Santaolalla nos asegurará que España recuperará el dinero que invirtió en el CERN con un retorno del 300%. Invertir siempre en ciencia es una buena idea. Y funciona.

Imágenes: CERN | CERN (Anna Pantelia)