Accelerador de particules 1

L’ACCELERADOR DE

PARTÍCULES

CONTINGUT

• QUÈ ÉS?• TIPUS D’ACCELERADORS– Acceleradors electrostàtics– Acceleradors lineals– Acceleradors circulars

• APLICACIONS DE L’ACCELERADOR• EL GRAN COL·LISIONADOR D’HADRONS– Incidències– Progrés o catàstrofe?

Què és?

Els acceleradors de partícules són aparells que utilitzen camps electromagnètics per accelerar partícules subatòmiques amb càrrega elèctrica fins arribar a velocitats molt properes a la velocitat de la llum.

Classificació dels acceleradors

Segons la forma en què acceleren les partícules es divideixen en:

• Acceleradors electrostàtics• Acceleradors lineals• Acceleradors circulars – Ciclotrons– Sincrotons

ACCELERADORS ELECTROSTÀTICSSón els més senzills.

Tenen la capacitat d’accelerar qualsevol tipus de partícula carregada amb una petita dispersió d’energia. El seu límit, però, es troba en l’alta tensió, a causa dels fenòmens de descàrrega.

ACCELERADOR LINEAL

És un tipus d'accelerador que proporciona a la partícula subatòmica carregada petitsincrements d'energia quan passa a través d'una seqüènciade camps elèctrics alterns, a diferència dels electrostàtics.

ACCELERADOR CIRCULAR• Ciclotró: Utilitza l'acceleració múltiple dels ions fins a

arribar a velocitats elevades sense emprar voltatges alts. Els ciclotrons utilitzen un camp magnètic uniforme i independent del temps per accelerar partícules carregades.

• Sincrotró: Un sincrotró és un tipus particular d’accelerador de partícules circular en el que el camp magnètic (que fa que les partícules girin) i el camp elèctric (que accelera les partícules) estan sincronitzats de forma precisa amb el feix de partícules en moviment. Són capaços d’aconseguir majors energies en les partícules accelerades

Aplicacions• Els acceleradors d’alta energia: - Recerca científica en física de partícules

- Estudiar les propietats de les partícules subatòmiques conegudes.- Descobrir noves partícules subatòmiques.

• Els acceleradors d’energia mitjana:- En la investigació científica, sobretot en bioquímica i en ciència de materials. - Per a l’espectroscòpia per estudiar proteïnes o les propietats dels nous materials.

• Altres acceleradors també tenen aplicacions industrials i mèdiques.

EL GRAN COL·LISIONADOR D’HADRONS

• Ha estat l’últim gran accelerador de partícules que s’ha fet, el més potent del món, i havia de servir per buscar explicacions a l’origen de l’Univers.

• Fa col·lidir feixos d'hadrons• Va ser construït per ajudar als científics a

respondre certes preguntes essencials de la física de les partícules.

• L’energia que utilitza podria revelar resultats completament inesperats.

INCIDÈNCIES

• 19/09/2008 Fuga abundant d’Heli.

• 10/02/2009 Constants endarreriments

• 5/11/2009 Incident provocat per un tros de pa.

PROGRÉS O CATÀSTROFE?

• Formació d’un forat negre: Alguns físics pensen que durant les col·lisions en l’interior del LHC podrien produir-se forats negres microscòpics. Encara que fos així, aquests es crearien a partir de les energies en col·lisionar i, per tant, cap forat negre microscòpic podrà generar una força gravitacional per a xuclar la matèria propera.

• Ser absorbits per un Strangelet: Els Strangelets són hipotètics trossos molt petits de matèria (mai s’ha demostrat la seva existència). Si suposem que es produïssin Strangelets al LHC, tampoc no causarien cap dany ja que es desintegrarien.

VÍDEO DE L’ACCELERADOR

http://www.youtube.com/watch?v=72i5vUWPiUY

FI