El LHC se prepara para las colisiones protón-Plomo

Después del parón navideño, la vuelta al cole ha llegado también al CERN. Este lunes (7 de enero) la actividad volvió a los experimentos y al LHC, hay que empezar a preparar la toma de datos de este año. Para este recién estrenado 2013, la toma de datos prevista será mucho más breve que en los años anteriores. Se tomarán datos solo durante unas 5 semanas y el acelerador se parará a mediados de Febrero. En realidad, el programa al inicio del año pasado no contemplaba toma de datos durante 2013, pero esto cambió después del descubrimiento del bosón de “Higgs”. Se extendió la toma de datos con colisiones de protones hasta el final del 2012 desplazando las colisiones protón-Plomo al 2013. Con esta extensión se consiguió obtener 23 /fb de datos protón-protón (unas 4 veces lo conseguido en el 2011).

Colisión protón-Plomo en ALICE
Colisión protón-Plomo en ALICE

Durante las próximas semanas será el turno del detector ALICE para obtener las colisiones que necesita. ALICE es uno de los detectores cuatro detectores del LHC. ATLAS y CMS son detectores de “propósito general” es decir están diseñados para estudiar todos los aspectos de la física de partículas. Junto con LHCb, ALICE es un detector construido con una función especifica. ALICE estudia la física en las colisiones de núcleos pesados. Su objetivo es entender la física y los procesos cuando tenemos una gran densidad de energía como la que se obtiene cuando se chocan elementos pesados como el plomo. ALICE estudia las características del llamado quark-gluon plasma. Este ambiente de alta concentración de energía y partículas (equivalente a una temperatura 100.000 veces mayor a la del sol) nos da mucha información sobre la Quantum Chromodynamics (QCD), o lo que es lo mismo, la teoría de la fuerza fuerte. ALICE busca responder a preguntas como: ¿Por qué los protones y neutrones pesan 100 veces más que sus constituyentes los quarks? o ¿es posible “liberar” a los quarks dejando estos de estar confinados en los protones y neutrones? Durante estás semanas ALICE tendrá la oportunidad de obtener los datos que necesita para sus estudios. Esto no significa que los otros experimentos no tomen datos, todos los harán, pero en este caso ALICE será el actor principal.

alice_setup

A finales de febrero el acelerador se detendrá, esta vez durante un periodo más largo, volverá a funcionar a finales del 2014. Durante este tiempo se realizarán las mejoras necesarias para que a la vuelta de la parada o LS1 (por el inglés “Long Shutdown 1”) se reanude la toma de datos con una energía mayor, llegando a los 14 TeV frente a los 8 TeV actuales.

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Noticias LHC : LHC a 8 TeV

Desde la última entrada del 2011 han pasado muchas cosas en LHC. No intentare resumirlas porque ademas de ser información ya vieja, podría ser demasiado largo. Baste decir que en 2011 se consiguieron muchos de los objetivos marcados tanto en cantidad de datos (casi 6 /fb) como en resultados, mejora considerable en los límites de exclusión del Higgs y para nuevas partículas de modelos como SUSY y otros modelos más exoticos. No se consiguió ver nueva física, aunque en realidad esto no era del todo inesperado. Se necesitan más datos, todos los que se puedan tomar este año.

El acelerador se puso en marcha otra vez en marzo y las primeras colisiones se registraron el 5 de abril, desde entonces se ha registrado alrededor de 1 /fb. En solo tres semanas, ya se han obtenido un sexto de los datos obtenidos el año pasado. La previsión es que para final de año se tengan 3 veces más datos que en el 2011 ( unos 15 /fb ). Pero si el acelerador sigue con este buen ritmo puede esperemos que se superen incluso las previsiones optimistas. Otro dato importante es que el LHC ahora está en funcionamiento a 8 TeV frente a los 7 TeV del 2011. Esto mejora la capacidad de explorar nuevos territorios para las búsquedas de partículas nuevas. El 1 TeV adicional no parece gran cosa, pero hay que recordar que antes que funcionase LHC el acelerador de mayor energía era Tevatron con una energía de 2 TeV (1.96 TeV). Eso me recuerda a otra de las cosas que pasaron el año pasado. Lamentablemente el Tevatron cerró sus puertas en septiembre del año pasado. LHC se ha quedado como el único acelerador de alta energía ( TeV ) en marcha en la actualidad.

Bueno, simplemente quería dejar una pequeña introducción para intentar retomar otra vez el blog. No estoy acostumbrado a escribir en blogs, pero intentaremos actualizarlo regularmente con noticias, novedades, etc. Dejo un gráfico actualizado de los datos tomados hasta ahora en LHC en los varios experimentos.

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El LHC aporta nuevos datos al estudio del Universo primigenio

En la noticia anterior comentábamos que el experimento CMS había observado los primeros bosones Z en colisiones de iones de plomo. Sin embargo, no ha sido el único experimento del LHC en realizar observaciones interesantes. Por un lado ATLAS, también ha medido estas partículas y algunas otras cosas interesantes (e inesperadas) que contaremos en próximas entradas. Por otro lado, tenemos el experimento ALICE que ha sido especialmente construido para estudiar en profundidad este tipo colisiones, en las que se recrea el nacimiento del Universo, es decir, la teoría del Big Bang. ALICE ha publicado ya varios artículos de sus primeras observaciones y resultados.

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Colisiones protón-protón en todos los detectores de LHC

Colisión protón-proto? en ALICE

Colisión protón-protón en ATLAS

Colisión protón-protón en CMS

Colisión protón-protón en LHCb

Así se vieron en los cuatro grandes detectores de LHC las ansiadas colisiones. Hay que decir que esto ha sido un pequeño “regalo” de LHC, ya que estaban interesados en realizar diferentes pruebas y para ello querían ver si eran capaces de proporcionar colisiones y los experimentos de detectarlas. La prueba ha sido un éxito rotundo y a partir de mañana se seguirá con el plan previsto dejando más colisiones para comienzos de la semana que viene.

En el siguiente enlace podeis ver la nota oficial de prensa del CERN

http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2009/PR17.09E.html

 

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Fotografías VR 360º del LHC

CMS_VR

Acabo de ver en una presentación una foto VR 360º de CMS y eso me ha recordado que debería de haber escrito antes una entrada sobre las fotos que realizó el fotógrafo Peter McCready, utilizando esta tecnología, del LHC y de algunos de sus experimentos. Este tipo de imagenes son fotografías panorámicas en las que se simula la exploración libre por parte del usuario a través de capturas desde diversos ángulos, proporcionando una sensación de inmersión en dichas imágenes. Creo que lo mejor es probarlo uno mismo (si no lo habeis hecho nunca), así que aquí teneis:

Os dejo unos links directos  (requiere QuickTime):

  1. LHC: foto 1, foto 2, foto 3
  2. ATLAS: foto 1, foto 2, etc…
  3. CMS: foto 1, foto 2, foto 3, foto 4, etc…
  4. ALICE: foto 1, foto 2

Hay una buena colección de fotos y se puede ir pasando de unas a otras por medio de las flechas de los lados, así que ir descubriendolas vosotros/as 😉

Web original: Peter McCready VR photography

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