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| Sopa de quarks y gluones a 7 billones de grados (12 ceros) |
Hola Elementales,
Seguro que estáis preguntándoos que qué ha pasado con el famoso experimento en el CERN de Ginebra: en el LHC (Large Hadron Collider). Y si no, seguro que ahora sí os lo estáis preguntando: ¡Es verdad con tanto ruido y de repente nada, no se oye nada de él!
Tras su desafortunado arranque en falso hace ya dos años, parada obligada de un año para repararlo y dotarlo de mejores medidas de seguridad y control, llevan ya un año funcionando y no han publicado casi nada: sólo que por fin llegaron a la velocidad y energía máxima de funcionamiento con protones hasta los 7TeV (3,5TeV por haz de protones que giran en sentido contrario y que chocan frontalmente), pero la intensidad del haz aún dejaba mucho que desear y que la irían aumentando progresivamente... pero no han encontrado nada! o mejor dicho nada realmente nuevo, inesperado o ni siquiera esperado... han vuelto a producir y medir quarks Top y partículas con el quark B (botton) para seguir el modelo... pero nada más.
La noticia es que antes de su parada periódica anual en invierno, para reajustes y sobre todo para no competir por la energía (porque consume muchísima energía) en pleno invierno con el pico local de la zona de Ginebra y alrededores, lo han cargado con IONES de PLOMO, sí han cambiado el tipo de proyectil empleado, en lugar de protones, van a emplear iones pesados de plomo desnudos totalmente de electrones.
La ventaja es evidente: se consigue una energía de choque que aumenta de manera directa con el aumento de la masa. como el plomo tiene 82 protones y muchos más neutrones (unos 125 de media, pero los isótopos estables son con 204, 206, 207 y 208, (el 210 es radiactivo y precursor del Polonio 210).
¡Así conseguimos una energía de choque de 287TeV por haz! Una energía de choque de 574TeV...
Ya se habían hecho experimentos de este tipo en el Fermilab con energías por debajo de 1Tev y se descubrió un nuevo estado de la materia: la Sopa de Quarks y Gluones. Se esperaba que fuera un tipo de plasma, pero resultó que tenía nuevas e insospechadas propiedades: era un superfluido (un material con resistencia a fluir cero, nada viscoso).
Este es el tipo de materia que tuvo que haber al comienzo del Universo, un fracción de tiempo después (unos 15 o 20 microsegundos). Y desde este estado el universo evolucionó expandiéndose y enfriándose, y esa sopa dio lugar a estructuras más complejas como protones, neutrones, etc... su estudio puede y debe arrojar luz nueva sobre las propiedades ya conocidas y por conocer (de la fuerza fuerte o de color, sobre todo).En el CERN sólo tardaron 4 días, desde el 4 de Noviembre en vaciar de protones el circuito y llenarlo de iones de plomo. Conseguir que circule primero un haz, ajustarlo todo de nuevo, y después con dos haces a la vez girando en sentido inverso. Parece sencillo, pero sólo colimar (enfocar) un haz de partículas con 82 veces más carga y que tiende a "abrirse" y separase, pone prueba a los imanes superconductores de todo el circuito...
Por no hablar de los detectores, que hay que ajustar para que resistan estas energías y procesen la gigantesca cantidad de nuevos productos de tal colisión: si el choque de dos protones es mucho más complejo que dos electrones, porque son sistemas compuestos (de tres quarks, más la maraña de gluones que los unen, más mucha energía de movimiento interna), imaginaros un núcleo de PLOMO con 204 partículas como el protón (más de la mitad de ellos neutrones) más sus interrelaciones...
En la imagen un choque en el detector ALICE (A Large Ion Collider Experiment), observar que cantidad de nuevos subproductos tras el choque...Y la pena: en unos días lo desmontan y se parará hasta febrero del 2010, cuando deben empezar a chocar de verdad otra vez con protones...
Técnicamente es un avance... pero como os decía de nuevo la noticia en el CERN parece ser ¡que no hay noticias! Y que todo va según lo previsto....¿no os parece poco?
Un saludo
Francisco Jose Menchen
