Cuantos aceleradores de particulas hay en el mundo
gran colisionador de hadrones
El Gran Colisionador de Hadrones del laboratorio CERN ha llegado a la cultura popular: El cómico Jon Stewart bromea sobre él en The Daily Show, el personaje Sheldon Cooper sueña con él en The Big Bang Theory y los villanos de ficción roban antimateria de él en Angels & Demons.
A pesar de su creciente popularidad, los aceleradores de partículas siguen teniendo secretos que compartir. Con la ayuda de científicos de laboratorios e instituciones de todo el mundo, Symmetry ha elaborado una lista de 10 cosas que quizá no sepas sobre los aceleradores de partículas.
Los aceleradores están por todas partes, haciendo una gran variedad de trabajos. Puede que sean más conocidos por su papel en la investigación de la física de partículas, pero sus otros talentos incluyen: la creación de haces que destruyen tumores para luchar contra el cáncer; la eliminación de bacterias para prevenir enfermedades transmitidas por los alimentos; el desarrollo de mejores materiales para producir pañales y envoltorios más eficaces; y la ayuda a los científicos para mejorar la inyección de combustible para hacer vehículos más eficientes.
Los aceleradores lineales, o linacs, están diseñados para lanzar un haz de partículas en línea recta. En general, cuanto más largo es el linac, más potente es el golpe de partículas. El acelerador lineal del SLAC National Accelerator Laboratory, cerca de San Francisco, es el más grande del planeta.
enfriamiento estocástico
Un acelerador de partículas es una máquina especial que acelera las partículas cargadas y las canaliza en un haz. Cuando se utiliza en la investigación, el haz golpea el objetivo y los científicos recogen información sobre los átomos, las moléculas y las leyes de la física. Además de para la investigación, los aceleradores se utilizan para fines comerciales como la medicina, la fabricación y la seguridad alimentaria. Más información sobre la irradiación de alimentos.En esta página:Sobre los aceleradores de partículas y la investigación de la radiación
¿Ha oído hablar alguna vez de los destructores de átomos? Algunos aceleradores de partículas, llamados colisionadores, son máquinas especiales que pueden «romper» átomos en pedazos utilizando partículas cargadas como protones o electrones. En primer lugar, el acelerador utiliza electricidad para «empujar» las partículas cargadas a lo largo de una trayectoria, haciéndolas ir cada vez más rápido. Las partículas cargadas pueden ir casi tan rápido como la velocidad de la luz. A continuación, el acelerador utiliza imanes para dirigir las partículas a la máxima velocidad hacia un objetivo. Cuando las partículas que se mueven a gran velocidad chocan con el objetivo, los átomos del objetivo se dividen. Los aceleradores de partículas también pueden utilizarse para crear material radiactivo disparando partículas cargadas a los átomos para convertirlos en átomos diferentes e inestables. El material radiactivo producido puede utilizarse para la investigación, la medicina u otras aplicaciones.Otros usos del acelerador de partículas
localizaciones de aceleradores de partículas en ee.uu.
El Tevatron, un acelerador de partículas tipo colisionador de sincrotrón en el Laboratorio Nacional de Aceleradores Fermi (Fermilab), Batavia, Illinois, Estados Unidos. Cerrado en 2011, hasta 2007 fue el acelerador de partículas más potente del mundo, acelerando protones hasta una energía de más de 1 TeV (tera electronvoltios). Los haces de protones que circulan en las dos cámaras circulares de vacío en los dos anillos visibles colisionaban en su punto de intersección.
Los grandes aceleradores se utilizan para la investigación fundamental de la física de partículas. El mayor acelerador actualmente en funcionamiento es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), cerca de Ginebra (Suiza), operado por el CERN. Se trata de un acelerador colisionador, que puede acelerar dos haces de protones hasta una energía de 6,5 TeV y hacerlos colisionar frontalmente, creando energías de centro de masa de 13 TeV. Otros aceleradores potentes son el RHIC, en el Laboratorio Nacional de Brookhaven (Nueva York) y, anteriormente, el Tevatron, en el Fermilab (Batavia, Illinois). Los aceleradores también se utilizan como fuentes de luz de sincrotrón para el estudio de la física de la materia condensada. Los aceleradores de partículas más pequeños se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, como la terapia de partículas con fines oncológicos, la producción de radioisótopos para diagnósticos médicos, los implantadores de iones para la fabricación de semiconductores y los espectrómetros de masas con aceleradores para la medición de isótopos raros como el radiocarbono. Actualmente hay más de 30.000 aceleradores en funcionamiento en todo el mundo[2].
acelerador lineal de partículas
Nombre de la instalación: El Sincrotrón Australiano, ClaytonOperando desde 1987 Operador: ANSTO, Departamento de Industria, Ciencia, Innovación y Recursos del Gobierno Australiano:Operaciones: Un anillo de almacenamiento con una circunferencia de 216 m. El Sincrotrón Australiano se ha convertido en una de las infraestructuras científicas más importantes de Australia.Investigación: Más de 5.000 investigadores al año utilizan los instrumentos del sincrotrón Clayton. La instalación ha participado directamente en la generación de más de 3.000 publicaciones en revistas de referencia.https://www.ansto.gov.au/research/facilities/australian-synchrotron/overview
Nombre de la instalación: Laboratorio Nacional de Radiación de Sincrotones de China HefeiEn funcionamiento desde 1991Operador: Universidad de Ciencia y Tecnología de China. El NSRL es el primer laboratorio nacional de China, situado en el Campus Oeste de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC), en Hefei, provincia de Anhui. Posee la primera instalación dedicada a la radiación de sincrotrón en China, Hefei Light Source (HLS).https://www.nsrl.ustc.edu.cn/10968/list.htmhttp://en.nsrl.ustc.edu.cn/2015/0109/c10888a117378/page.htmResearch: El acelerador lineal Hefei Light Source es un acelerador lineal de onda viajera convencional. La fuente de electrones es un cañón de electrones de cátodo caliente de corriente continua tradicional. La investigación, con el apoyo del gobierno chino, permite que la radiación superior producida en las estaciones experimentales realice experimentos científicos de vanguardia nacional en un amplio espectro científico que incluye la física, la química, las ciencias de la vida, la medicina, la microscopía y la instrumentación.https://en.nsrl.ustc.edu.cn/2015/0109/c10890a117914/page.htmPower: Energía de electrones 800 MeV; Frecuencia de repetición de pulsos 1Hz; Frecuencia de trabajo de la estructura de velocidad 2856MHz