10 datos sobre el gran colisionador de partículas del CERN

Si incluso tiene interés en la ciencia (o si es fanático de The Big Bang Theory), probablemente haya oído hablar del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Aún así, no hace falta ser un genio en física para darse cuenta de que los detalles de este increíble dispositivo no son los más fáciles de entender, incluso para aquellos que no son un lego completo.

Por supuesto, no es fácil admitir públicamente ciertas dudas en un mundo donde la cultura geek se vuelve cada vez más común y donde Internet se ha convertido en un refugio perfecto para los haters de todo tipo. Por esta razón, comentamos a continuación 10 hechos que quizás desee saber sobre el LHC, pero que nunca tuvo el valor de preguntar.

1 – ¿Qué significa “Gran Colisionador de Hadrones”?

La primera es fácil: la palabra grande se refiere al tamaño del dispositivo. El LHC es un amplio túnel circular, con una circunferencia de 27 kilómetros, enterrado bajo una capa media de 100 metros de tierra y rocas. El término colisionador se refiere al hecho de que el aparato se utiliza para acelerar protones (e iones ocasionales) en direcciones opuestas, de modo que pueda colisionarlos y mostrar qué partículas resultan del proceso.

En física, los hadrones son una familia de partículas subatómicas formadas por quarks y unidas por una fuerte interacción nuclear (una de las cuatro interacciones fundamentales, que también incluye gravitacional, electromagnética y nuclear débil). Los protones y neutrones son algunos ejemplos de hadrones.

2 – ¿Por qué es subterráneo?

Una razón es que encontrar una propiedad a 27 kilómetros del suelo es realmente caro. El LHC utiliza un túnel excavado originalmente para albergar un colisionador diferente, el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP), que se desactivó en el año 2000. Otro detalle interesante es que toda la tierra y rocas sobre el dispositivo servirán como un excelente Escudo contra la radiación natural que puede llegar a sus detectores.

Fuente de imagen: Experimento de reproducción / Atlas

3 – ¿Cuál es la similitud entre el LHC y un hombre lobo?

La respuesta es que ambos se ven afectados por la luna. Al igual que las mareas, el suelo también está sujeto a la atracción lunar. Cuando la luna está llena, la capa de la Tierra puede elevarse hasta 25 centímetros, un movimiento que hace que la circunferencia del LHC aumente hasta en un milímetro. Puede que no parezca mucho, pero es suficiente que los científicos lo tengan en cuenta.

4 – ¿Cuál es la similitud entre el LHC y un frigorífico?

¡Hace frío, el LHC no se usa para evitar que la carne de la barbacoa de los investigadores se eche a perder! En realidad, la similitud es que ambos dependen de la refrigeración. El Gran Colisionador de Hadrones tiene el sistema criogénico más grande del mundo y puede considerarse uno de los lugares más fríos de la Tierra.

Para mantener los imanes del dispositivo a una temperatura superconductora, los científicos tienen que enfriarlos a 1,9 kelvin (-271,3 grados centígrados), una temperatura más baja que la del espacio exterior, que alcanza el valor mínimo de -270,5 grados centígrados en algunos puntos. Y llegar a este punto en el escalar de calor no es fácil: se utilizan 10.000 toneladas de nitrógeno líquido y 90 toneladas de helio líquido, en un proceso que lleva unas pocas semanas.

5 – ¿Qué significa CERN?

Es el acrónimo francés del Consejo Europeo de Investigación Nuclear, creado en 1952 con el apoyo de 11 países. Dos años más tarde, el término “consejo” fue eliminado del nombre y reemplazado por “organización”, pero a ninguno de los investigadores les gustó el nuevo acrónimo, por lo que el antiguo permaneció.

Si el nombre de la institución le suena familiar incluso si no sabe nada sobre el LHC, entonces hay dos posibles explicaciones: o ha oído que Internet se inventó allí o ha visto la película basada en El libro de Dan Brown “Ángeles y demonios”.

6 – ¿Cuánto costó?

La construcción del LHC tomó casi 30 años y se estima que costará a los países miembros del CERN (y otros participantes) € 4,6 mil millones (alrededor de R $ 14,5 mil millones). Pero eso no es todo, como dirían esos comerciales de televisión de pago, ya que también se gastaron 1.430 millones de euros (aproximadamente 4.510 millones de reales) en detectores y potencia informática, entre otras cosas.

Fuente de imagen: Reproducción / Neatorama

7 – ¿Cuánta electricidad necesita el LHC para funcionar?

Se necesitan 120 MW para que el dispositivo funcione, lo que equivale al consumo de energía del cantón suizo de Ginebra. Esa cantidad de energía sería suficiente para alimentar 1.2 millones de bombillas incandescentes de 100 vatios o 120,000 hogares promedio de California. Se estima que el costo operativo anual del LHC es de 19 millones de euros (casi 60 millones de reales).

8 – ¿Cuántos datos espera obtener del LHC?

Los experimentos del Gran Colisionador de Hadrones se basan en unos 150 millones de sensores que proporcionan información 40 millones de veces por segundo. El flujo de datos es de aproximadamente 700 MB por segundo, o aproximadamente 15 petabytes por año. Si intentara grabar todo esto en CD, acumularía una torre de 20 km al año. Y los DVD no serían una opción mucho mejor, ya que necesitaría alrededor de 100.000 cada 12 meses.

Para recibir esta avalancha de información, el CERN construyó el World Computing Grid del LHC, una especie de Internet privada y ultrarrápida que conecta alrededor de 80.000 computadoras para analizar los datos de los colisionadores.

9 – ¿Puede el LHC crear un agujero negro que se tragará la Tierra?

Si alguna vez ha oído hablar de los aceleradores de partículas (sin importar de qué se trate), probablemente haya escuchado las teorías apocalípticas de que estos dispositivos podrían dar lugar a agujeros negros que consumirían nuestro planeta, entre otras cosas.

Incluso considerando que el LHC tiene una posibilidad remota de crear un microagujero negro, el producto tendría un tamaño y una masa tan insignificantes que tendría dificultades para absorber incluso un protón, y mucho menos un planeta entero. Otras tesis apocalípticas (como la creación de los strangelets, los monopolos magnéticos o la “burbuja de vacío”), aunque en teoría son mínimamente posibles, son altamente improbables.

Fuente de imagen: Reproducción / Neatorama

10 – ¿Es posible ayudar en la investigación?

Aunque un equipo de más de 7.000 científicos se ocupa de la ciencia en sí, cualquier persona con una computadora y acceso a Internet puede ayudar con el procesamiento de datos. El proyecto LHC @ home (algo así como “LHC en casa” en traducción gratuita) le permite contribuir en el tiempo libre de su computadora para ayudar a calcular las simulaciones de colisionadores. Para participar, acceda al sitio web (en inglés) haciendo clic aquí.