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Acelerador de partículas

Enviado por Jean Carlo Macancela



  1. Abstract
  2. Introducción
  3. Antecedentes históricos del acelerador de partículas
  4. Acelerador de partículas: constitución, tipos y principios físicos
  5. El CERN y el LHC
  6. LHC: etapas y funcionamiento
  7. Aceleradores de partículas: aplicaciones comunes e impacto social
  8. Referencias bibliográficas

Abstract

Esta redacción va dirigida con el fin de realizar un breve estudio sobre los aceleradores de partículas, partes y fundamentos que lo constituyen así como la obtención de conclusiones sobre los resultados obtenidos con esta herramienta de la física además de un ligero análisis sobre nuevas teorías que nacen a partir de la experimentación que se realiza con este instrumento.

I. INTRODUCCION

Este instrumento llamado acelerador de partículas, es de gran importancia para la física como lo es el microscopio para el estudio bacteriológico y su análisis es igual de importante como lo es el análisis de la sangre en la medicina, de una u otra manera una nueva etapa se marco con el descubrimiento del acelerador de partículas que tienen sus inicios alrededor de 1930.

Los aceleradores de partículas son instrumentos que utilizan campos electromagnéticos para acelerar las partículas cargadas eléctricamente hasta alcanzar velocidades (y por tanto energías) muy altas, pudiendo ser cercanas a la de la luz. Además estos instrumentos son capaces de contener estas partículas. Un acelerador puede ser un tubo de rayos catódicos ordinario, formando parte de las televisiones domésticas comunes o los monitores de los ordenadores, hasta grandes instrumentos que permiten explorar el mundo de lo infinitamente pequeño, en búsqueda de los elementos fundamentales de la materia1.

II. ANTECEDENTES HISTÓRICOS DEL ACELERADOR DE PARTÍCULAS

Continuando con un poco de historia, el acelerador de partículas encuentra sus inicios a fines del siglo 18, cuando el físico francés Henri Becquerel descubre el fenómeno de la radiactividad el cual sería la base para los estudios posteriores del acelerador de partículas.

En el año de 1911, Ernest Rutherford y su equipo utilizaron una fuente de partículas con radiación de tipo alfa como proyectiles para comprobar la estructura de la material propuesta por Thompson.

El resultado sorprendente que se encontró fue que una partícula alfa de cada diez mil era rebotada a ángulos grandes. En un libro de física, Feynman menciona una analogía para recalcar lo sorpresivo de estos resultados y dice: "puede compararse a la sorpresa que tendría una persona que disparara balas con un rifle a una almohada llena de plumas y encontrara que algunas de las rebotaran hacia él".2

La conclusión a la que llegaría el que está disparando, es que dentro de la almohada además de plumas esta contiene objetos muy masivos tales como balas de cañón. La única forma de explicar los resultados de los experimentos de Rutherford fue la de suponer que la mayor parte de la masa de los átomos de oro, estaba concentrada en un pequeño volumen, al cual se le llamó el núcleo atómico y fue así lo que dio origen al modelo nuclear de los átomos.

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Figura 1. Ilustración experimento Rutherford

El estudio del núcleo atómico tanto en el ámbito teórico como experimental dio origen a una nueva rama de la ciencia llamada la física nuclear y el estudio experimental de estos sistemas se hizo inicialmente estudiando las colisiones de los núcleos con proyectiles producidos por fuentes radiactivas. Las limitaciones que tuvieron los primeros físicos nucleares, eran que disponían de pocas fuentes radiactivas y también estas eran poco intensas, por lo que los experimentos eran muy largos y tediosos. Otra limitación fue que los experimentadores no podían seleccionar el tipo de proyectil y su energía tampoco la podían variar adecuadamente.

La necesidad de disponer de instrumentos para generar proyectiles con los cuales el experimentador pudiera controlar el tipo de partícula (protones, deuterones, alfas, etc.) así como su energía y flujo de estos (corriente eléctrica) fue lo que originó el invento de esos instrumentos a los cuales se les llamó aceleradores de partículas.

III. ACELERADOR DE PARTÍCULAS: CONSTITUCIÓN, TIPOS Y PRINCIPIOS FÍSICOS

¿Que es un acelerador de partículas?

Los aceleradores de partículas son instrumentos que utilizan campos electromagnéticos para acelerar las partículas cargadas eléctricamente de forma que éstas colisionen entre sí hasta alcanzar velocidades cercanas a la de la luz y energías muy elevadas.

Existen dos tipos básicos de aceleradores: los lineales y los circulares. Un acelerador puede ser desde un tubo de rayos catódicos como los que se encuentran en el interior de un monitor de ordenador o un televisor, hasta grandes instrumentos que ocupan áreas kilométricas.4

A. Aceleradores Lineales

Los aceleradores lineales de altas energías utilizan un conjunto de placas o tubos situados en línea a los que se les aplica un campo eléctrico alterno. Cuando las partículas se aproximan a una placa se aceleran hacia ella al aplicar una polaridad opuesta a la suya. Justo cuando la traspasan, a través de un agujero practicado en la placa, la polaridad se invierte, de forma que en ese momento la placa repele la partícula, acelerándola por tanto hacia la siguiente placa. Generalmente no se acelera una sola partícula, sino un continuo de haces de partículas, de forma que se aplica a cada placa un potencial alterno cuidadosamente controlado de forma que se repita de forma continua el proceso para cada haz.

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Figura 2 Trayectoria Acelerador Lineal

B. Aceleradores Circulares

Estos tipos de aceleradores poseen una ventaja añadida a los aceleradores lineales al usar campos magnéticos en combinación con los eléctricos, pudiendo conseguir aceleraciones mayores en espacios más reducidos. Además las partículas pueden permanecer confinadas en determinadas configuraciones teóricamente de forma indefinida.

Sin embargo poseen un límite a la energía que puede alcanzarse debido a la radiación sincrotrón que emiten las partículas cargadas al ser aceleradas. La emisión de esta radiación supone una pérdida de energía, que es mayor cuanto más grande es la aceleración impartida a la partícula. Al obligar a la partícula a describir una trayectoria circular realmente lo que se hace es acelerar la partícula, ya que la

velocidad cambia su sentido, y de este modo es inevitable que pierda energía hasta igualar la que se le suministra, alcanzando una velocidad máxima.

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Figura 3 Trayectoria Acelerador Circular

Para un mismo campo eléctrico de aceleración, el acelerador circular permite alcanzar mayores energías, pues la particular pasa repetidas veces por el campo.

Por otro lado, es más sencillo conducir la partícula en la dirección adecuada en un acelerador lineal debido a que no se necesita curvar su trayectoria y solo pasa una vez por cada punto, entre otros motivos.

Existen dos tipos principales de aceleradores de partículas de los cuales se derivan algunos otros, analizaremos estos dos tipos de aceleradores, los cuales analizaremos brevemente a continuación:

C. Ciclotron

El primer ciclotrón fue desarrollado por Ernest Orlando Lawrence en 1929 en la Universidad de California. En ellos las partículas se inyectan en el centro de dos pares de imanes en forma de "D". Cada par forma un dipolo magnético y además se les carga de forma que exista una diferencia de potencial alterna entre cada par de imanes. Esta combinación provoca la aceleración.

Estos aceleradores tienen un límite de velocidad bajo en comparación con los sincrotrones debido a los efectos explicados anteriormente. Aun así las velocidades que se alcanzan son muy altas, llamadas relativistas por ser cercanas a la velocidad de la luz. Por este motivo se suelen utilizar unidades de energía (electronvoltios y sus submúltiplos habitualmente) en lugar de unidades de velocidad. Por ejemplo, para protones, el límite se encuentra en unos 10

MeV. Por este motivo los ciclotrones solo se pueden usar en aplicaciones de bajas energías. Existen algunas mejoras técnicas como el sincrociclotrón o el ciclotrón síncrono, pero el problema no desaparece.

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Figura 4 Dibujo de un acelerador ciclotrón

D. Sincrotron

Uno de los primeros sincrotrones, que aceleraba protones, fue el Bevatron construido en el Laboratorio nacional Brookhaven (Nueva York), que comenzó a operar en 1952, alcanzando una energía de 3 GeV.

El sincrotrón presenta algunas ventajas con respecto a los aceleradores lineales y los ciclotrones. Principalmente que son capaces de conseguir mayores energías en las partículas aceleradas. Sin embargo necesitan configuraciones de campos electromagnéticos mucho más complejos, pasando de los simples dipolos eléctricos y magnéticos que usan el resto de aceleradores a configuraciones de cuadrupolos, sextupolos, octupolos y mayores.

Estos aceleradores llevan asociado el uso de mayores capacidades tecnológicas e industriales, tales como y entre otras muchas:

El desarrollo de superconductores, capaces de crear los campos electromagnéticos necesarios, sin la necesidad de elevar el consumo eléctrico hasta cotas impensables, sistemas de vacío, que permitan mantener las partículas en el conducto donde se mantienen las partículas, sin pérdidas del haz inadmisibles, superordenadores, capaces de calcular las trayectorias de las partículas en las distintas configuraciones simuladas y, posteriormente, asimilar las enormes cantidades de datos generadas en los análisis científicos de los grandes aceleradores como el LHC.

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Figura 5 Esquema de un acelerador sincrotrón

E. Principios Físicos

Como toda gran maquina eléctrica, el acelerador de partículas tiene sus fundamentos teóricos, en el caso del acelerador, los más relevantes se hallan en el ámbito de la física, siendo un poco más específicos, existe una ecuación en la cual se fundamenta todo el estudio y análisis de los aceleradores y en el cual nos centraremos. Esta ecuación no es más que la desarrollada por Albert Einstein y es la siguiente:

Einstein en su teorema de la relatividad nos dice que "La masa es una forma de energía". A partir de esta teoría, nacen dos nuevos conceptos que ya se han podido comprobar durante los experimentos realizados con los aceleradores de partículas y estos son:

1) La energía puede transformarse en masa; cuando las partículas se mueven a velocidades cercanas a la luz, se crea un efecto en donde estas partículas, debido a la cantidad de energía muy grande, ya no pueden aumentar más su velocidad pero sufren un incremento en su masa lo que causa que tengan una masa mucho mayor a la que tienen en reposo.

2) Masas pueden aniquilarse dando energía; por otra parte, sucede que, cuando las masas de los núcleos de 2 o más partículas se unen, liberan energía y muchas veces el núcleo resultante tiende a tener una masa ligeramente menor a la masa que debería tener, es decir, la masa resultante no es directamente la suma de las masas que la conformaron, sino que es levemente menor, por esta razón es que se dice que hubo un desprendimiento de masa o "perdida" de masa liberando energía. De igual manera suceden procesos inversos en los que absorben energía, estos procesos corresponden a la fusión nuclear.

Estos experimentos se los realizan con el fin de conocer un poco más sobre la "base" de toda la materia, es decir, tratar de conocer los componentes más básicos de la materia, lo que se suele denominar como partículas elementales debido a que no se podrían dividir a un nivel más pequeño.

Muchos científicos y físicos afirman que esto implicaría conocer el comportamiento de toda la materia y que consecuentemente entenderíamos mejor el mundo que nos rodea y responderíamos a preguntas como porque los cuerpos se atraen o porque la materia se transforma.

Pero este universo que es de la física de partículas se halla a un nivel sub-sub-atómico, es decir, en unidad de medida de longitud vendría a ser 1*10E-18 metros o inclusive más pequeño.

Estudios relativamente recientes, han determinado la existencia de "partículas elementales" llamadas quarks, las cuales se busca estudiar con la ayuda del acelerador de partículas.

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Figura 6 Núcleo de un átomo

Además, existe un gran interés en demostrar o desechar la existencia de una partícula llamada Boson de Higgs, la cual se cree que podría ser la causante de que el resto de partículas constituyentes de la materia tengan masa.

Ciertamente la respuesta a este enigma es aún desconocida, para dar respuesta a este y otros paradigmas mas, es que los científicos se valen de la ayuda de los aceleradores de partículas.

IV. EL CERN Y EL LHC

El CERN por sus siglas (Centro Europeo de Investigación Nuclear). Es una institución en el cual participan más de 20 países y en el cual se realizan estudios de las partículas más fundamentales que constituyen la materia mediante colisiones de las mismas a grandes velocidades.

Esta centro fue creado alrededor del año 1954, y se ubica bajo las fronteras de Suiza y Francia, tiene un perímetro de 27Km y una profundidad de 140m, en el se trabajan con energías de hasta 14TeV.7

Por su parte, el LHC por sus siglas en ingles (Large Hadron Collider), el gran colisionador de hadrones es un acelerador y colisionador de partículas que está ubicado en el CERN, y fue diseñado para colisionar haces de protones, con el propósito de examinar la validez de la teoría que describe las relaciones entre las partículas elementales, a esta teoría si la conoce como modelo estándar la cual es el marco teórico de la física de partículas. Dentro del LHC se llevan a cabo diversos procesos para realizar la colisión de las partículas, dichos procesos o pasos serán explicados de manera superficial a continuación tratando de abarcar las etapas esenciales antes que las partículas lleguen a colisionar entre ellas.

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Figura 7 Complejo de aceleradores del CERN

V. LHC: ETAPAS Y FUNCIONAMIENTO

La ciencia a seguido un largo camino para tratar de entender los bloques de los que está hecho la materia. Newton y otros han hecho esfuerzos para el desarrollo de una teoría para la materia, en los últimos 100 años los científicos descubrieron que los átomos no eran macizos.

Con la ayuda del LHC se intenta descubrir todos los secretos que se ocultan en las partículas elementales. La física moderna analiza partículas a nivel sub subatómico, a estas partículas se las denomina quarks, nadie ha visto uno aun, pero se ha comprobado que estos existen, pero, ¿como la ciencia ha determinado que estos en verdad existen?

Bueno esto se pretende demostrar con la ayuda de los aceleradores de partículas, pero más específicamente con el LHC, en el, las partículas se aceleran hasta obtener velocidades cercanas a la de la luz, pero para ello se siguen una serie de etapas antes de realizar las colisiones y poder estudiar los resultados obtenidos.

Una de botella de hidrogeno es el comienzo del mayor acelerador de partículas (LHC) (Gran colisionador de hadrones), que se encuentra situado bajo las montañas de ginebra, suiza. Los átomos de hidrogeno, son introducidos dentro de un acelerador lineal, pero antes de comenzar son ionizados (se les quitan los electrones), de tal manera que queda únicamente los núcleos, es decir, protones estos tienen carga positiva y pueden ser acelerados por acción de un campo eléctrico.

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Figura 8 Ingreso de las partículas dentro del acelerador

El camino de estas partículas que van a colisionar a energías enormes empieza con la aceleración de los protones mediante un acelerador lineal, hasta alcanzar una velocidad de aproximadamente 1/3 de la velocidad de la luz.

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Figura 9 Protones dentro del acelerador lineal

A partir de aquí comienza una segunda etapa que ya no puede ser lineal, para aumentar la intensidad del aceleración el paquete de protones se divide en 4, ahora la aceleración es de forma circular, en una circunferencia de unos 150metros. Los átomos dan vueltas y vueltas mientras son empujados mediante la acción de un campo eléctrico positivo que se aplica cuando los protones pasan por un determinado punto, además otros campos eléctricos hacen que las trayectorias sean las correctas, de esta manera los protones se acelera hasta el 91.6% de la velocidad de la luz.

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Figura 10 Protones acelerados y separados en grupos dentro del acelerador circular

Una vez acelerados, los paquetes van a ser recombinados en 2 haces, de esta manera serán llevados hasta el acelerador protón sincrotrón, en una tercera etapa. Ahora ya están en un acelerador de 628 metros de circunferencia ahí los protones van a tomar una velocidad del 99.9% de la velocidad de la luz. Ahora hemos alcanzado un punto, que en el de a partir de ahora toda la energía que se transmite a los protones mediante los campos eléctricos ya no se pueden transformar en mayor velocidad, pues ninguna partícula se puede acelerar a mayor velocidad que la velocidad de la luz, de modo que la energía añadida se convierte en masa que se añade a los protones, en otras palabras los protones ya no van a ir más rápido, pero serán más pesados(la energía cinética de los protones se mide en electronvoltios), en este punto la energía de cada protón es de 25GeV (los protones son 25 veces más pesados que cuando están en reposo).

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Figura 11 Los protones separados en dos haces dentro de una tercera etapa

Finalmente, los protones pasan en una 4ta etapa, el súper protón sincrotrón, un anillo de 7km de circunferencia, aquí la energía de los protones se eleva hasta 425GeV y están listos para pasar al gigantesco gran colisionador de hadrones (LHC) si todo bajo los campos y montañas entre Francia y suiza, un anillo de 27km donde los haces de protones van a circular en sentido contrario. Dos sofisticados ingenios sincronizan los haces de forma que hacen que uno circule en sentido de las manecillas del reloj, mientras el otro lo hace en sentido contrario. De este modo se consigue que cuando se choquen los haces de protones la energía conseguida sea el doble.

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Figura 12 Haces de protones separados y listos para colisionar en una cuarta etapa

Aproximadamente 30 minutos después de haber inyectado los átomos de hidrogeno en el acelerador, estamos listos para la colisión. Se tienen alrededor de 2800 paquetes y durante este tiempo el LHC añade energía a los protones, la velocidad es tan próxima a la velocidad de la luz que dichos haces dan 11000 vueltas por segundo alrededor del anillo, finalmente cada protón tiene una energía de 7TeV y son 7000 veces más pesados que en reposo.8 Los campos magnéticos que son necesarios para mantener a los protones dentro del anillo son tan grandes que hacen falta más de 12mil electro imanes para mantenerlos, y tienen que ser tan eficientes que necesitamos que estén hechos de material superconductor. Finalmente se va a producir la colisión entre dos protones con una energía total de 14TeV, tratando de reproducir condiciones posteriores al big bang. Las trayectorias del producto de colisión son analizadas por ordenadores conectados a los detectores, así es como se encuentran las nuevas partículas y como se investiga lo que pudo haber ocurrido en los primeros instantes del universo, como se comporta actualmente y que va a ocurrir en el futuro.

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Figura 13 Momentos antes y después de la colisión de los haces

En síntesis, de esta manera es como se producen las colisiones entre los haces de protones, de igual manera se dice que los quarks fueron descubiertos en experimentos como este en el año de 1996. Ahora, lo que se intenta lograr mediante estos experimentos es recrear las condiciones que pudieron haberse dado en los primeros instantes después de la explosión del big bang, realizando esto, pudiésemos tener una ligera idea de cómo funciona el universo e incluso pudiésemos obtener pautas para que, de cierta forma, determinar que podría pasar en el futuro, por esta razón es que los científicos del mundo demuestran tal interés en el éxito de este experimento, pero esto al mismo tiempo ha levantado muchas controversias, criticas e incluso temores. Han aparecido muchas nuevas teorías sobre lo que podría suceder durante o después de uno de estos experimentos.

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Figura 14 Instante de colisión de partículas

De igual manera los experimentos más recientes muestran resultados impresionantes e inimaginables, resultados que ya han marcado una nueva etapa para la física, o al menos, han cambiado la forma de ver la física de todos los científicos así como de las personas comunes, estos resultados se los analizará ligeramente a continuación.

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Figura 15 Vista de la trayectoria de un neutrino; fotografía corbis

VI. ACELERADORES DE PARTÍCULAS: APLICACIONES COMUNES E IMPACTO SOCIAL

Tras haber analizado los aceleradores de partículas podemos decir que no todos son de tamaño colosal como el LHC, sino que los encontramos a menor escala en nuestro diario vivir y que si no fuese por estos aceleradores no pudiésemos hacer varias cosas en nuestra vida cotidiana como por ejemplo ver la televisión. Este ejemplo del televisor es el más básico y el más común de todos debido a que dentro del televisor encontramos un acelerador lineal, en donde las partículas aceleradas inciden sobre la pantalla emitiendo luz y desvelando las imágenes que vemos.

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Figura 16 Televisión; ejemplo de un acelerador lineal

Pero la televisión no es la única aplicación que tienen los aceleradores de partículas, existen varios instrumentos como por ejemplo en el área de la medicina que no existirían de no ser por los aceleradores.

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Figura 17 Aplicaciones medicas de los aceleradores de partículas

De esta manera podemos asegurar que los aceleradores abarcan más que solo realizar colisiones de partículas y tratar de descubrir las bases de la materia.

Este proyecto del LHC se ha visto envuelto en una serie de circunstancias y debates sobre si estaría o no bien realizar este tipo de experimentos, así como la opinión de diversos grupos humanos entre prensa, iglesia y otros grupos científicos. Ciertamente la tensión aparece cuando se habla sobre la posibilidad de que sucedieran algún tipo de error o accidente y se perdiera el control del LHC o más propiamente dicho, que se perdiera el control de la reacción que se origina al colisionar los haces de protones, arrojando como posibilidades de la creación de un agujero negro que pudiera "tragarse" al planeta o que sucediera una reacción que dejaría al planeta inerte. De igual manera otros tipos de críticas rodean al LHC como el hecho de que se lo llega a llamar "La máquina de Dios", o que con esta máquina se pretende encontrar "La partícula de Dios".

Por todas estas cuestiones, el LHC es uno de los proyectos más controversiales de la historia. A preguntas como estas, o temores comunes de las personas, los directores del CERN responden lo siguiente:" Ridículo, obviamente, el mundo no se acabará cuando se encienda el LHC", dijo el líder del proyecto Lyn Evans. Davis Francis, un físico del enorme detector de partículas ATLAS, del LHC, sonrió cuando se le preguntó si le preocupaban los agujeros negros y las hipotéticas partículas mortíferas llamadas strangelets. "Si yo supusiera que esto fuese a suceder, estaría bien lejos de aquí", respondió."9

La seguridad del colisionador, que generará energías siete veces superiores a las de su rival más poderoso, el Fermilab cerca de Chicago, ha sido motivo de debate durante años. El físico Martin Rees ha calculado que las probabilidades de que un acelerador produzca una catástrofe global son de una en 50 millones: diminuta, pero igual a la de ganar algunas de las loterías. Por el contrario, un equipo de CERN emitió este mes un informe según el cual "no hay peligros concebibles" de que se produzca un acontecimiento cataclísmico. El informe confirmó esencialmente las conclusiones de un informe sobre seguridad de CERN en el 2003, y un panel de cinco prominentes científicos no afiliados a CERN, incluyendo un premio Nobel, avaló las conclusiones.10

Al refutar las predicciones apocalípticas, los científicos de CERN aclaran que los rayos cósmicos han bombardeado la Tierra y han desencadenado colisiones similares a las planeadas para el LHC desde que se formó el sistema solar hace cuatro mil 500 millones de años. Y hasta ahora la Tierra ha sobrevivido. "El LHC sólo va a reproducir lo que la naturaleza hace cada segundo, lo que ha estado haciendo durante miles de millones de años", dijo John Ellis, un físico teórico de CERN. Críticos como Wagner han dicho que las colisiones causadas por aceleradores podrían ser más peligrosas que las de los rayos cósmicos. Ambas podrían producir miniagujeros negros, versiones subatómicas de los agujeros negros cósmicos, estrellas comprimidas cuyo campo de gravitación es tan poderoso que pueden tragarse planetas enteros y otras estrellas. Pero los miniagujeros negros producidos por las colisiones de rayos cósmicos probablemente viajarían a tal velocidad que atravesarían la Tierra sin consecuencias. Los miniagujeros negros producidos por un acelerador de partículas, conjeturan los escépticos, se desplazarían más lentamente y podrían quedar atrapados dentro del campo gravitacional de la Tierra, y a la larga amenazar el planeta. Ellis dijo que los objetores dan por sentado que el colisionador creará microagujeros negros, lo que consideró improbable. Y aun si aparecieran, dijo, se evaporarían instantáneamente, como pronosticó el físico británico Stephen Hawking.11

De cualquier manera, y aunque se extremen las precauciones, siempre existirá un temor hacia lo que podría ocurrir, es este mismo temor el que nos obliga a tomar todas las precauciones de caso. Controversial o no, no cabe duda de que el acelerador de partículas es un instrumento que nos ayudara a desvelar muchos enigmas existentes.

El tema del acelerador de partículas abarca muchos ámbitos de la ciencia y física, también es una de las maquinas con mayor desarrollo tecnológico de la historia de la humanidad puesto que integra estos tipos de conocimientos y muchos más. Ciertamente, el desarrollo del LHC y su funcionamiento apropiado contribuyen valioso conocimiento a la humanidad y con certeza se puede decir que es todo un éxito.

Solo con el tiempo y con mucha experimentación comprobaremos o desecharemos las diversas teorías que se han planteado entre ellas si existe el boson de higgs. Entre otros experimentos del LHC, se encuentra el de recrear los primeros instantes luego del big bang, esto con el fin de comprender un poco mejor la materia y el universo que nos rodea además de tener la esperanza de que mediante este experimento poder predecir lo que pasara en el futuro con las estrellas y todas las masas cósmicas. Se ha podido comprobar también el cumplimiento de la teoría de la relatividad de Albert Einstein arrojando asombrosos resultados inesperados, el posible descubrimiento de algunos neutrinos que viajan más rápido que la velocidad de la luz ciertamente cambia completamente la forma de cómo hemos concebido a la física hasta el día de hoy, por supuesto que esto va contra la teoría de Einstein pero no significa que esta será desechada, puesto que incluso estos mismos descubrimientos fueron alcanzados basados en este principio, desde un punto de vista un tanto personal, considero que esto marca una etapa , como en el caso de las leyes de Newton que son aplicables hasta cierto punto, ahora las leyes de Einstein se las aplicara en tanto la materia viaje a menor velocidad que la de la luz, estas teorías no se pueden simplemente desechar y regirán por algunos años más.

Con respecto al riesgo que representa el acelerador de partículas, en realidad no creo que exista ningún riesgo de creación de un agujero negro o la esparcion de partículas que dejen al planeta como una masa inerte puesto que para lograr algo como eso deberíamos brindar una cantidad infinita de impulso a las partículas y para ello deberíamos dar una cantidad infinita de energía y por mucho que se acumule energía en una partícula nunca alcanzaremos los niveles necesarios para ello, aparte que se trata de dimensiones sumamente pequeñas dentro de un espacio extremadamente grande para las partículas, y cuando estas colisionan, no lo hacen todas a la vez. Ahora con respecto a las medidas de seguridad dentro del acelerador, el riesgo es alto por la cantidad de energía que alcanzan las partículas, pero de mismo modo las normas de precaución deben ser extremadamente altas, otro factor es que estos experimentos se los realizan en países con altos estándares de seguridad y una prueba de ello es que el LHC está construido bajo tierra.

Con respecto a observaciones por parte de la iglesia y/o por grupos religiosos sobre el tema, no se trata de jugar a ser Dios, son tan solo pruebas de lo que pudo haber sucedido, lo único que buscan los humanos es encontrar respuesta a muchas de sus preguntas. Con toda la información esparcida mediante los medios de comunicación, todas las personas nos vemos bombardeadas diariamente con mucha información y por este información que no tenemos la certeza que sea la correcta, considero más apropiado tomar información directo de la fuente.

REFERENCIAS BLIBLIOGRAFICAS

[1] Historia de los aceleradores por José Luis Alcaraz-joalau@alumni.uv.es. [2] Partículas Elementales-Maria Jose Herrero Solans; Catedratica del departamento de física de la UNAM 1/8/2012

[3] Antonio Ferrer-IFIC-Universidad de Valencia-CSIC Catedratico de Física Atómica, Molecular y Nuclear

[4] Acelerador de Particulas-Dr Eduardo Andrade Instituto de Física de la UNAM.

[5] Ing. Romel Rodas, profesor de la Universidad Politecnica Salesiana, Cuenca-Ecuador

[6] Sistemas-inerciales, principio-de-equivalencia, teorema de la relatividad, disponible en www.fisica-relatividad.com

[7] Acelerador-de-particulas, funcionamiento del LHC, disponible en www.youtube .com

[8] Acelerador de particulas/puede traer consecuencias?post –info, disponible en www.taringa.net.

[9] Fisica, aceleradores de particulas-ciencia, portalhispanos.com

[10] Que es un acelerador de partículas? Portal web, www.saberia.com

 

 

Autor:

Jean Carlo Macancela

jmacancelap[arroba]est.ups.edu.ec

Grupo 2

Universidad Politécnica Salesiana


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