Colisionador de Hadrones - Diapositivas
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Gran Colisionador de
Hadrones(LHC)
Integrantes:
Condor Buitron, Jhoel Cornejo Aguilar, Jorge Andrés Nuñez Rodriguez, Diego Razuri Cava, Aarom Valverde Lázaro, Andree Nicolás
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• Es un acelerador y colisionador de partículas, que haría colisionar hadrones a una velocidad cercana ala de la luz (99,9%), con esto se espera recrear los momentos posteriores al Big-Bang.
Gran Colisionador de Hadrones
• La construcción del LHC fue aprobada en 1995 con un presupuesto de aprox. 4.000 millones de euros destinados a los experimentos . Ascendiendo el valor tras los problemas que se originan actualmente.
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¿Cómo funciona el LHC?
• El primer paso es el funcionamiento del LHC es la producción de protones. Estos se obtienen en el Duoplasmatron.
• El segundo paso consiste en acelerara los protones, lo cual ocurre en varias etapas:
• LINAC2.se aceleran a 50 MeV (Acelerador lineal).• PS Booter se acelera a 1.4 GeV (Primer acelerador
circular).• SPS (Supersincotron de protones) llegan a acelerar a
450 GeV. Dura varios meses (1232 potentes imanes bipolares).
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• Finalmente los protones son trasferidos Al LHC. donde los haces de protones serán acelerados hasta los 7 TeV (cavidad de radiofrecuencia).
• Para controlar estos haces. Unos 1 800 sistemas de electroimanes superconductores hechos de niobio y titanio. A bajas temperaturas estos electroimanes puedes conducir la electricidad sin resistencia.
• Los electroimanes del LHC funcionaran a una temperatura de solo 1,9k (-271°C).
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• Una ves que los haces de partículas alcanzan la velocidad deseada se sincronizan para que colisionen en uno 4 detectores (ATLAS CMS, ALICE y LHCb).
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• EL sistema de descarga de los haces de partículas del LHC esta diseñado para realizar una rápida extracción desde el acelerador con mínimas pérdidas.
• Las Partículas son extraídas en la sección de evacuación del anillo por un sistema magnético que las envía a los bloques de descarga .en cilindros de grafito de 8 m de longitud y 1 m de diámetro, donde se dispersan y se paran.
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Estructura del LHC
• EL LHC posee 4 estaciones detectoras : ATLAS, ALICE, CMS, LHCb.
• Puntos donde se hace colisionar los haces de hadrones que circulan en sentidos opuestos a velocidades próximas a la luz.
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El LHC: ¿Para qué sirve?
Objetivo Funcionamiento
Recrear las 1eras trillonésimas de segundo transcurridas tras el Big-Bang.
Revelar las partículas infinitesimalmente pequeñas que dieron partida a las leyes que hoy constituyen el universo.
Y de este modo
Acelerar lar partículas y hacerlas colisionar.
Producir nuevas partículas transformando energía en materia (Ecuación de Einstein)
para
E=mc2
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Bosón de Higgs
• Es una partícula elemental hipotética masiva cuya existencia es predicha por el modelo estándar de la física de partículas.
• Es la única partícula del modelo estándar que no ha sido observada hasta el momento.
• Desempeña el rol importante en la explicación del origen de la masa de otras partículas elementales.
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Procesos catastróficos posibles
• La Creación de un agujero negro inestable.
• La creación de materia exótica supermasiva, tan estable como la materia ordinaria.
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Stephen Hawking
• Es un verdadero especialista de la física. Relacionados con los agujeros negros.
• Declaro que si el LHC sea lo mas suficientemente potente como para crear micro agujeros negros, estos no durarían nanosegundos, siendo inestables y desaparecerían rápidamente, ya que no tendrían la suficiente masa como para succionar materia.
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APLICACIONES MÉDICASAlta tecnología nuclear aplicada a la medicina
• El cáncer es la segunda causa de muerte en nuestro país.
• Medicina Nuclear a creado una nueva tecnología denominada “tomografía por emisión de protones”.
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• Se compone de tres subunidades: @ El ciclotrón
@ El laboratorio de radioquímica
@ La cámara de positrones
- Permite:
*La detección temprana de procesos patológicos.
*Posterior tratamiento contra el cáncer.
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Emisión de positrones, que al chocar entre si
produciran una radiación gamma.
Captación de las radiaciones gamma, que darán lugar a diferentes
imágenes radiológicas que serán interpretadas y
estudiadas.
Administración y localización de un tipo
específico de radiofarmaco (positrones) en la zona
escogida.
FUNCIONAMIENTO
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Conclusiones I
• El colisionador ha sido una fuente de avance para el conocimiento ya que gracias a el se ha encontrado al bosón de Higgs el cual completa el modelo estándar de física de partículas, el cual explica las características del universo
• El colisionador funciona logrando muy altas cantidades de energía y usando gigantescos ordenadores que almacenan los resultados de cada colisión haciendo de este proyecto la maquina más grande y poderosa del mundo
Diego Javier Núñez Rodriguez
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Conclusiones II
• Sus experimentos han provocado una revolución en la manera en como vemos el origen del universo ya que las colisiones que producirán recrearán las condiciones primordiales de energía, temperatura y materia que existieron cuando el universo tenía menos de una trillonésima de segundo de edad.
• El acelerador dará grandes aportes acerca de la estructura
del átomo haciendo posible con este conocimiento mejores tratamientos para enfermedades, como el cáncer.
Diego Javier Núñez Rodriguez