Siguiendo con el Simposio sobre la Estrategia Europea en Física de Partículas (ver post) una de las sesiones estuvo dedicada al futuro de los aceleradores. En la sesión se hizo balance de lo que están actualmente en funcionamiento en el mundo en cuestión de aceleradores, y las presentes fronteras de energía e intensidad a las que nos encontramos. Abajo podemos ver el plan para LHC y sus posibles sucesores. El año próximo se parará (durante 20 meses) el LHC para hacer mejoras de forma que cuando vuelva a funcionar lo hará a mayor energía, 13 TeV y para subir poco después a los nominales 14 TeV (a comparar con los 8 TeV actuales). Pero a pesar de que el acelerador actual está funcionando y aun se van a hacer mejoras, ya actualmente se está desarrollando el acelerador que sucederá a LHC, el Super LHC o HL-LHC (High Luminosity LHC). Este nuevo acelerador pretende multiplicar la cantidad de datos recogidos, se esperan tomar por año unos 700 /fb, este año el LHC está funcionando magníficamente y se tomaran alrededor de 20 /fb (hasta hoy se han tomado 15 /fb en 2012). Como veis abajo, el hecho de que el HL-LHC se este ya investigando se debe a que estos proyectos toman largo tiempo debido a su complejidad. Pero la cosa no termina aquí y piensa ya en que ocurrirá más allá de HL-LHC. Esto es un concepto más reciente. Al HL-LHC le podría suceder el HE-LHC o High Energy LHC.
El HE-LHC se construiría después del 2025 y buscaría el aumento de la energía del acelerador hasta 26-33 TeV, esto según los expertos en aceleradores es lo máximo que se podría hacer con el túnel actual, de 27 km de circunferencia. Para ello habría que conseguir unos imanes con un campo magnético de 16-20 Teslas, más del doble de los actuales (8.3 Teslas). Este es uno de los grandes retos de este nuevo acelerador HE-LHC. Aunque existen otros retos que habría que superar como la radiación sincrotrón que siendo 20 veces mayor que para el LHC se convertiría en un problema para la criogenia. Además los aceleradores ‘auxiliares’ que sirven para acumular y acelerar los protones antes de ser introducidos en el acelerador principal (LHC) tendrían que sufrir grandes reformas y mejoras para conseguir esta energía.
Pero lo más sorprendente de la presentación es lo que llamaron Super HE-LHC, ir más allá de los 33 TeV llegando incluso a los 100 TeV. ¡Este proyecto requeriría un nuevo túnel de unos 80 km de circunferencia! Arriba podéis ver dos trazados considerados para un túnel de este tamaño, en blanco se ve el LHC que queda pequeño en comparación. No estuve en las charlas así que no se cuando tiempo se dedico en la sesión a esta posibilidad, pero me parece mas un “juego” que una posibilidad real. Aunque si se llegase a aprobar los de Mega Construcciones (Extreme Engineering) tienen un capitulo asegurado.
LHC y más allá...,