El director general del CERN ha confirmado que todo indica a que el LHC estará listo para empezar a jugar con los primeros haces entre septiembre y octubre (aunque con un par de semanas de retraso con respecto los planes originales) y posiblemente las primeras colisiones en noviembre. Se empezará a una energía “de seguridad” de entre 4 y 5 TeV por haz (la energía máxima a la que funcionará el LHC será a 7 TeV por haz), y antes de subir la energía se han planeado numerosas pruebas en los periodos en los que no estará en marcha .
Actualmente se están realizando una serie de tests no invasivos a 80 k en el sector 4-5 del LHC para determinar la energía de operación inicial y para fijar una fecha concreta para el primer “run”.
Gran colisionador de hadrones
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 Cadena de aceleradores del Gran colisionador de hadrones (LHC) | |
| Experimentos | |
| ATLAS | Aparato Toroidal del LHC |
| CMS | Solenoide de Muones Compacto |
| LHCb | LHC-beauty |
| ALICE | Gran Colisionador de Iones |
| TOTEM | Sección de Cruce total, diseminación elástica y disociación por difracción |
| LHCf | LHC-delantero |
| Preaceleradores | |
| p y Pb | Acelerador lineal de protones y Plomo |
| (no marcado) | Lanzador de Protones del Sincrotrón |
| PS | Sincrotrón de protones |
| SPS | Supersincrotrón de protones |
Los protones son acelerados a velocidades del 99% de la velocidad de la luz (c) y chocan entre sí en direcciones diametralmente opuestas produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos durante o inmediatamente después del big bang. El LHC se convertirá en el acelerador de partículas más grande y energético del mundo.[1] Más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construcción. Hoy en día el colisionador se encuentra enfriándose hasta que alcance su temperatura de funcionamiento, que es de 1,9 K (2 grados por encima del cero absoluto o −271,25 °C). Los primeros haces de partículas fueron inyectados el 1 de agosto de 2008,[2] el primer intento para hacer circular los haces por toda la trayectoria del colisionador se produjo el 10 de septiembre de 2008[3] mientras que las primeras colisiones a alta energía en principio estaban previstas para el 21 de octubre de 2008.[4] Sin embargo, debido a una avería se produjo una fuga de helio líquido y el experimento se ha parado temporalmente. Está previsto que para verano de 2009 se reactiven las actividades. Teóricamente se espera que, una vez en funcionamiento, se detecte la partícula conocida como el bosón de Higgs (a veces llamada "la partícula de Dios"[5] ). La observación de esta partícula confirmaría las predicciones y "enlaces perdidos" del Modelo estándar de la física, pudiéndose explicar cómo adquieren las otras partículas elementales propiedades como su masa.[6]
Verificar la existencia del bosón de Higgs sería un paso significativo en la búsqueda de una Teoría de la gran unificación, teoría que pretende unificar tres de las cuatro fuerzas fundamentales conocidas, quedando fuera de ella únicamente la gravedad. Además este bosón podría explicar por qué la gravedad es tan débil comparada con las otras tres fuerzas. Junto al bosón de Higgs también podrían producirse otras nuevas partículas que fueron predichas teóricamente, y para las que se ha planificado su búsqueda,[7] como los strangelets, los micro agujeros negros, el monopolo magnético o las partículas supersimétricas.[8] El nuevo acelerador usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés).
Experimentos
Parte del túnel del LHC situada debajo del LHC P8, cerca del LHCb.
- El significado de la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)
- La masa de las partículas y su origen (en particular, si existe el bosón de Higgs)
- El origen de la masa de los bariones
- Número de partículas totales del átomo
- A saber el porqué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan las partículas con un campo de Higgs)
- El 95% de la masa del universo no está hecho de la materia que se conoce y se espera saber qué es la materia oscura
- La existencia o no de las partículas supersimétricas
- Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir
- Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria
El detector CMS del LHC.
Tanques de helio.
Red de computación (Computing Grid)
La red de computación (o Computing Grid en inglés) del LHC es una red de distribución diseñada por el CERN para manejar la enorme cantidad de datos que serán producidos por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Incorpora tanto enlaces propios de fibra óptica como partes de Internet de alta velocidad.El flujo de datos provisto desde los detectores se estima aproximadamente en 300 Gb/s, que es filtrado buscando "eventos interesantes", resultando un flujo de 300 Mb/s. El centro de cómputo del CERN, considerado "Fila 0" de la red, ha dedicado una conexión de 10 Gb/s.
Se espera que el proyecto genere 27 Terabytes de datos por día, más 10 TB de "resumen". Estos datos son enviados fuera del CERN a once instituciones académicas de Europa, Asia y Norteamérica, que constituyen la "fila 1" de procesamiento. Otras 150 instituciones constituyen la "fila 2".
Se espera que el LHC produzca entre 10 a 15 Petabytes de datos por año.
Presupuesto
La construcción del LHC fue aprobada en 1995 con un presupuesto de 2600 millones de Francos suizos (alrededor de 1700 millones de euros), junto con otros 210 millones de francos (140 millones €) destinados a los experimentos. Sin embargo, este coste fue superado en la revisión de 2001 en 480 millones de francos (300 millones de €) en el acelerador, y 50 millones de francos (30m €) más en el apartado para experimentos.[9] Otros 180 millones de francos (120m €) más se han tenido que destinar al incremento de costes de las bobinas magnéticas superconductoras. Y todavía persisten problemas técnicos en la construcción del último túnel bajo tierra donde se emplazará el Solenoide compacto de muones (CMS).El presupuesto de la institución aprobado para 2008, es de 660.515.000 euros para un total de 53.929.422 euros.
Alarmas sobre posibles catástrofes
Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho[10] denunciaron ante un tribunal de Hawaii al CERN y al Gobierno de Estados Unidos, afirmando que existe la posibilidad de que su funcionamiento desencadene procesos que, según ellos, serían capaces de provocar la destrucción no sólo de la Tierra sino incluso del Universo entero. Sin embargo su postura es rechazada por la comunidad científica, ya que carece de cualquier respaldo matemático que la apoye.Los procesos catastróficos que denuncian son:
- La formación de un agujero negro inestable,
- La formación de materia extraña supermasiva, tan estable como la materia ordinaria,
- La formación de monopolos magnéticos (previstos en la teoría de la relatividad) que pudieran catalizar el decaimiento del protón,
- La activación de la transición a un estado de vacío cuántico.
Resumiendo:
- En el hipotético caso de que se creara un agujero negro, sería tan infinitamente pequeño que podría atravesar la Tierra sin tocar ni un solo átomo, ya que el 95% de estos son espacio vacio. Debido a esto, no podría crecer y alcanzaría el espacio, donde su probabilidad de chocar contra algo y crecer, es aún más pequeña.[cita requerida]
- El planeta Tierra está expuesto a fenómenos naturales similares o peores a los que serán producidos en el LHC.
-
- Los rayos cósmicos que alcanzan continuamente la Tierra han producido ya el equivalente a un millón de eventos LHC.
- El Sol, debido a su tamaño, ha recibido 10.000 veces más.
- Considerando que todas las estrellas del universo visible reciben un número equivalente, se alcanzan unos 1031 experimentos como el LHC y aún no se ha observado ningún evento como el postulado por Wagner y Sancho.
- Durante la operación del colisionador de iones pesados relativistas (RHIC) en Brookhaven (EE.UU.) no se ha observado ni un solo strangelet. La producción de strangelets en el LHC es menos probable que el RHIC, y la experiencia en este acelerador ha validado el argumento de que no se pueden producir strangelets.
Curiosidades
- Para controlar la configuración primaria para las máquinas de la red de ordenadores del LHC se utiliza una distribución científica del sistema operativo Linux llamada Scientific Linux. Esta red se utiliza para recibir y distribuir los 15 petabytes de datos a 100.000 CPU de todo el mundo.[15]
- Un grupo de hackers griegos consiguieron burlar la seguridad de Windows Server 2003 permitiendo así ingresar a los servidores del CERN, estando "a un paso" de los sistemas que controlan el LHC. El grupo "Greek Security Team" dejo el mensaje "Les bajamos los pantalones porque no queremos verlos corriendo desnudos dónde esconderse cuando llegue el pánico" dejando constancia de que el sistema es vulnerable.[16]
- El LHC lanzó su primera partícula el 10 de septiembre del 2008. Este hecho ya había circulado por todo el mundo, provocando revueltas, e incluso, el suicidio de una india que pensó que el mundo se acabaría.
- Estaba previsto que el LHC fuera oficialmente puesto en marcha en diciembre del 2008, pero una fuga de helio provocó que lo desconectaran. No será puesto en marcha hasta septiembre del 2009.
- Stephen Hawking apostó 100 dólares a que la partícula bosón de Higgs no existe, y mencionó que sería más interesante el no encontrar la llamada partícula de Dios.
En cultura popular
Dan Brown utiliza el LHC en su novela Ángeles y Demonios: El CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) quita una cantidad diminuta de la antimateria y la usa en calidad de arma. No obstante el contenido científico es controvertido .En 2008 Katherine McAlpine publica el “Large Hadron Rap” en Youtube. Ella es periodista del CERN y ha creado el rap junto con sus colegas. El rap presenta una introducción fácil en la manera de funcionar del acelerador del partículas LHC.
Les Horribles Cernettes se ocupa no sólo en su nombre con el LHC sino también en sus canciones. Aun en su vídeo se filma en la planta del LHC.
Una referencia adicional y considerablemente más crítica al LHC representa la canción “Blind man” de la banda Canyayeda.
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