Gran Colisionador de Hadrones: Alarma por la inauguración

Registrate y eliminá la publicidad! El Gran Colisionador de Hadrones El Gran Colisionador de Hadrones (en inglés LHC o Large Hadron Collider; es un acelerador y colisionador de partículas localizado en el CERN, cerca de Ginebra (Suiza). El acelerador de partículas LHC entrará en funcionamiento el 10 de septiembre. El proyecto ha suscitado un gran debate acerca de su seguridad y las inversiones millonarias que ha necesitado. Se espera que el LHC llegue a ser el laboratorio de física de partículas más grande del mundo, cuando su circuito de 7 TeV esté completado. El LHC ha sido financiado y construido en colaboración con más de doscientos físicos de treinta y cuatro países, universidades y laboratorios. link: http://www.videos-star.com/watch.php?video=bmkmYhx61TY&feature=related Se convertirá entonces en el acelerador de partículas más grande del mundo. El nuevo acelerador funcionará a 271 grados centígrados bajo cero y usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés). A diferencia del acelerador primeramente concebido, en el nuevo colisionarán protones (un tipo de hadrón) en vez de electrones y positrones (leptones). La principal meta de su rediseño es encontrar la evasiva particula másica conocida como el bosón de Higgs (a menudo llamada la partícula de Dios). La observación científica de éste podría explicar cómo el resto de partículas elementales ganan la masa que explica la teoría de la relatividad especial y rellenar el ansiado hueco libre en el Modelo estándar. Los protones se acelerarán hasta tener una energía de 7 TeV cada uno (siendo el total de energía de la colisión de 14 TeV). Se están construyendo 5 experimentos para el LHC. Dos de ellos, ATLAS y CMS, son grandes detectores de partículas de propósito general. Los otros tres, LHCb, ALICE y TOTEM, son más pequeños y especializados. El LHC también puede emplearse para hacer colisionar iones pesados tales como plomo (la colisión tendrá una energía de 1150 TeV). Los físicos confían en que el LHC proporcione respuestas a los siguientes temas: * Qué es la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente) * El origen de la masa de las partículas (en particular, si existe el bosón de Higgs) * El origen de la masa de los bariones * Cuántas son las partículas totales del átomo * Por qué 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 LHC es un proyecto de tamaño inmenso y una enorme, y potencialmente peligrosa, tarea de ingeniería. Mientras esté encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigajulios y en el haz 725 megajulios. La pérdida de sólo un 10-7 en el haz es suficiente para iniciar un 'quench' (un fenómeno cuántico en el que una parte del superconductor puede perder la superconductividad). En este momento, toda la energía del haz puede disiparse en ese punto, lo que es equivalente a una explosión. Costos 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.[3] 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 tunel bajo tierra donde se emplazará el Solenoide de Muones Compactos (CMS). El presupuesto de la institución aprobado para 2008, es de 660.515.000 euros de los que España aportará el 8,3%, un total de 53.929.422 euros. Qué podemos esperar del LHC ¿Cómo es un acelerador de partículas? Un acelerador consiste usualmente en una cámara de vacío rodeada por una larga secuencia de bombas de vacío, imanes, cavidades de radio frecuencia, instrumentos de alto voltaje y circuitos electrónicos. Cada pieza tiene su función específica: La cámara de vacío es una tubería de metal donde el aire se vacía permanentemente (por las bombas de vacío) para evitar que las partículas aceleradas colisionen con la materia normal, con las moléculas del aire, por ejemplo y se aniquilen o sean desviadas. Dentro de la tubería, las partículas se aceleran por campos eléctricos. Estos son provistos por las cavidades de radio frecuencia. Cada vez que las partículas cargadas atraviesan una cavidad de radio frecuencia, el campo eléctrico dentro de la cavidad les da un empujón, parte de la energía de la onda de radio es transferida y son aceleradas. Para hacer un uso más efectivo de un número limitado de cavidades, los diseñadores de un acelerador pueden forzar al haz de partículas a pasar por allí muchas veces, al curvar la trayectoria del haz en un bucle. Esto es porqué la mayoría de los aceleradores son casi circulares. Esta curvatura del camino del haz es lograda por el campo magnéticos de los dipolos (que tienen un Norte y un Sur, como los imanes de herradura). También se los llama imagenes de curvatura. Esto es porque la fuerza magnética ejercida en las partículas cargadas en movimiento es siempre perpendicular a su velocidad, perfecto para curvar la trayectoria. A mayor energía de una partícula, más fuerte el campo que se necesita para curvar la trayectoria. Esto significa que, como el máximo del campo magnético está limitado, cuanto más poderosa sea la máquina, más grande será necesario que sea. Además de curvar el haz, es necesario enfocarlo, lo que permite limitar su anchura y altura para que permanezca en la cámara de vacío. Esto se logra con imanes de cuatro polos, que actúan en el haz de partículas cargadas en la misma forma que actuaría un lente sobre un haz de luz. Estos son algunos de los ingredientes básicos de un acelerador, pero hay más: otros imanes, para afinar más finamente su trayectoria y enfoque; elementos de inyección/eyección, para poner al haz en el acelerador o quitarlo, dispositivos de medición, para dar a los operadores información sobre el comportamiento del haz; elementos de seguridad, para asegurar la operación del acelerador. ¿Porqué se llama así? LHC, que significa Large Hadron Collider, o en castellano, Gran Colisionador de Hadrones, proviene de que hará colisionar protones, que en física de partículas son clasificados como hadrones. Los físicos de partículas denominan como hadrones a las partículas que se componen de otras mas elementales. Anteriormente se había concebido como un colisionador de electrones y su contrapartida, los positrones (que son como los electrones pero de carga positiva). Los electrones y positrones pertenecen al grupo de partículas llamadas leptones. ¿Va a estallar el mundo si un experimento saliera mal? Ahh, leyendas urbanas y mitos estúpidos, que en la red parecen pan caliente. No, no se va a acabar el mundo por eso. Existen muchos otros aceleradores de partículas funcionando desde hace mucho tiempo. Errores y accidentes pueden ocurrir, por supuesto, pero nada de una magnitud semejante. Pero de seguro que el mundo corre un serio riesgo si seguimos desparramando estupidez. Sobre todo, si a quienes piensan distinto, les tiramos una bomba. O sea... Alarmas catastróficas Desde que se proyectó el Gran Colisionador Relativista de Iones (RHIC), el estadounidense Walter Wagner y el español Luis Sancho han afirmado que existe la posibilidad de que el funcionamiento del LHC desencadene procesos que, según ellos, serían capaces de provocar la destrucción no solo 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 posibles procesos catastróficos que anuncian son: * La creación de un agujero negro estable * La creación de materia exótica supermasiva, tan estable como la materia ordinaria. * La creación 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. A este respecto, el CERN ha realizado estudios sobre la posibilidad de que se produzcan acontecimientos desastrosos como microagujeros negros, redes, o disfunciones magnéticas. La conclusión de estos estudios es que "No se encuentran bases fundadas que conduzcan a estas amenazas". "El laboratorio LHC tiene un 75% de probabilidad de extinguir la Tierra" Dos científicos denunciaron ante un tribunal de Hawai las actividades del mega acelerador de partículas Large Hadron Collider porque dicen que puede acabar con la humanidad. Uno de ellos, el español Luis Sancho, contesta a las preguntas de ADN.es Luis Sancho ha contestado las preguntas de ADN.es para exponer el sentido del proceso judicial y defender su teoría. Él se presenta como "un científico y escritor español del campo de la ciencia de sistemas" y dice ser "pionero a nivel internacional en el campo del tiempo cíclico y la cosmología". Su teoría expone dos riesgos fundamentales: cuando el LHC entre en funcionamiento -después de varios aplazamientos, el CERN anunciaba a finales de julio de 2008 un arranque "dentro de algunas semanas"-, podría crear un agujero negro que literalmente se tragara al planeta y podría originar una "materia extraña" que convertiría la tierra en una estrella de neutrones sin vida tal y como la conocemos. Según Wagner y Sancho, la combinación de ambos peligros genera una probabilidad del 75% de que el LHC acabe con la Tierra. O, cómo explicó Sancho a la justicia estadounidense, "el CERN quiere que juguemos a la ruleta rusa con dos balas". Es importante precisar que las posturas de Sancho y Wagner son muy minoritarias entre la comunidad científica. El físico Juan José Gómez Cadenas afirma por ejemplo a que la hipótesis de ambos científicos tiene una probabilidad "menor que la de que un meteorito termine con nuestra especie". Una de las razones de este rechazo es que la tesis carece de formalización matemática, un cálculo básico que respalde su razonamiento. La expresión más detallada de su teoría es un documento judicial, el affidávit que da fe de su denuncia ante notario, un documento que publicamos en formato pdf y en inglés. No obstante, el proceso judicial lanzado por los dos científicos ya ha abierto un importante debate en EEUU. Medios de comunicación como el diario The New York Times y el canal de televisión MSNBC han dado una amplia cobertura, confrontando la opinión de Walter Wagner con la de físicos más académicos. Como no podía ser de otra forma con un debate científico sobre el fin del mundo, el tema también ha suscitado ya centenares de reacciones entre los blogueros. - ¿Quién es usted? Soy un científico y escritor español del campo de la ciencia de sistemas. Investigo, doy conferencias internacionales y publico libros en el campo del tiempo cíclico y la cosmología, modelando el Universo como un sistema evolutivo de energía e información. En España se publicaron dos libros sobre mi investigación: Los ciclos de la economía y la historia y Los ciclos del tiempo. Puesto que el tiempo es un campo muy amplio he publicado libros sobre diversas ciencias, pero el tema por el que soy más conocido es el estudio del Universo como un sistema evolutivo de naturaleza fractal. También puede ver elementos de mi currículum en el affidávit. - Usted y Walter Wagner han denunciado a varios organismos que gestionan o apoyan el acelerador de partículas Large Hadron Collider. ¿Cómo explicaría a un público no especialista el trabajo que realizará el LHC? El CERN busca crear materia de máxima masa, para estudiar los tres horizontes evolutivos de masa en el universo, nuestra masa ligera, la masa extraña mas pesada, componente de las estrellas de neutrones y la masa tau, probable componente de los agujeros negros. El problema es que la masa extraña y la masa tau se alimentan cuando alcanzan la estabilidad en ambientes de alta energía de la materia radiante de nuestro universo, convirtiéndola en materia oscura, pues son formas de materia más evolucionada. En los modelos evolucionistas de la cosmología, se comparan esos tres horizontes con los tres horizontes de muchas especies. A nivel cosmológico esas tres formas de masa probablemente son responsables de la creación de tres tipos fundamentales de cuerpos cosmológicos, estrellas, estrellas de neutrones y agujeros negros que se consideran el predador supremo del Universo, el papel que tiene hasta ahora el hombre en la tierra. No parece pues una buena idea invitar al tiranosaurio de la galaxia a nuestra casa. - ¿Cuáles son, en su opinión, los riesgos de esos experimentos? El experimento intentara replicar el big bang en la tierra y crear materia de máxima masa. Las dos únicas formas de materia de mayor masa conocidas son los agujeros negros y la materia extraña, componente de las estrellas de neutrones, y en la física estándar ambas catalizan la transformación de nuestra materia radiante, destruyendo la Tierra. Mientras que el big bang es la mayor explosión cósmica del Universo. Así pues en esencia los tres experimentos reales que el CERN llevara a cabo, replicar el big bang, crear materia extraña y agujeros negros son tres experimentos que en el universo destruyen estrellas y galaxias. Sólo una especie tan arrogante como la nuestra puede ahora decir que recrear las condiciones de energía del big bang en la Tierra no ofrece ningún riesgo. - ¿Considera que los científicos del LHC no creen su teoría, o aceptan cierta probabilidad de riesgo porque consideran que el beneficio supera la probabilidad? El mismo CERN reconoce que al ser un experimento nuevo, la recreación del big bang traerá sorpresas. Pero se sabe ya bastante de lo que se producirá en el CERN. Puesto que el acelerador previo al CERN, el RHIC, creó un liquido ultradenso de materia extraña, inestable todavía por no tener suficiente energía, pero que ya mostraba las cualidades de un proto-agujero negro. Pero la energía añadida del LHC (unas 50 veces mas) será suficiente para que esos fetos de materia extraña nazcan con estabilidad y empiecen a crecer absorbiendo nuestra materia. Básicamente, el CERN podría probar quien tiene razón en una larga disputa entre físicos que dura ya un siglo: si Einstein y los cosmólogos (como yo creo) o los físicos cuánticos y nucleares. Primero el LHC intentara probar una teoría sobre la masa, que parte de la física cuántica, llamada la teoría Higgs. En segundo lugar intentará probar la radiación de Hawking, basada en el argumento rechazado por Einstein de que todo evento tiene una probabilidad, incluyendo el viaje al pasado en el tiempo. Creo sin embargo que Hawking debiera preguntar a la humanidad si desea apostar su vida para probar la existencia de viajes en el tiempo. La teoría de Hawking declara que los agujeros negros se evaporan viajando al pasado, al absorber antipartículas, y son puertas a universos paralelos (que el llama un baby universes). En 33 anos no se ha visto ningún agujero negro evaporándose. ¿Por qué lo hacen los físicos cuánticos? Antes hacían bombas atómicas. Este trabajo meramente sigue su línea con una maquina más grande y una bomba más fuerte. Se trata de gente además que cree que el mundo es matemático, no biológico como pensamos los científicos de sistemas y la mayor parte de la gente. La vida pues es secundaria al número. Pero la ultima razón es industrial. El CERN, cuya única razón de existir son los 13.000 millones de dólares gastados en la maquina, no puede contar la verdad y prefiere tomar el riesgo. - ¿Es posible calcular la probabilidad de cada uno de los riesgos descritos en su teoría? La probabilidad estimada de catástrofe, explicada en detalle en el affidávit es simple. Hay dos eventos de gran probabilidad que pueden extinguir la tierra y convertirla en los dos cuerpos celestes de mayor masa del universo y candidatos a formar el 90% de su materia, llamada materia oscura: Convertirnos en una estrella de neutrones o en un agujero negro. Si damos a cada evento una probabilidad del 50% (pues hay teorías alternativas, pero las teorías éstandar de la ciencia, hoy por hoy, apoyan el escenario catastrófico), combinando ambas obtenemos una probabilidad del 75%. Van a tirar una moneda al aire: - Si sale cara y Hawking tiene razón, solo crearán materia extraña y agujeros negros inestables, y quizás prueben alguna teoría alternativa de física. - Si sale cruz y Einstein tiene razón, crearán materia extraña y/o agujeros negros y en unos segundos la tierra se convertirá en una nova. Yo personalmente creo que la verdad científica es una. 1+1=2. No hay probabilidades. Por eso puesto que creo en la ciencia estándar creo que hay mas probabilidades de terminar la Tierra durante los 10 anos de experimentos con el LHC creando materia oscura que de que sobrevivamos. - En términos jurídicos, ¿a qué organismos y administraciones acusa, y cuáles son las acusaciones? Se acusa al CERN de ocultar información sobre los peligros del experimento (negligencia criminal) y de intentar realizar un experimento cuya probabilidad de genocidio es alta. En términos legales dentro de la industria de seguros se calcula el riesgo de una catástrofe multiplicando la probabilidad de un evento por sus victimas. Con una probabilidad de alrededor del 50% el LHC es potencialmente el genocidio mayor de la historia 50% x seis mil millones de seres humanos. Por tanto se acusa al CERN de genocidio potencial. Pero no intentamos realmente acusar tanto como remediar un evento que no debiera producirse, por eso lo que se pide en el juicio es una orden para evitar el funcionamiento del LHC hasta que se obtengan los resultados del GLAST, un satélite americano que tiene como función principal encontrar pruebas o no de la evaporación de agujeros negros, y entrará en funcionamiento al mismo tiempo que el CERN. Por tanto pedimos algo muy lógico: esperar a que el GLAST pruebe sin riesgo para la humanidad la existencia o no de agujeros negros y estrellas de neutrones en el halo galáctico, compuesto de materia extraña. Si están allí, y no se han evaporado, el LHC no puede obviamente operar. - Si los riesgos de los que hablan ustedes se realizan, el LHC podría acabar con la humanidad. No obstante, según unas declaraciones de Wagner en 'The New York Times', ustedes han acudido a un tribunal de Hawai "para ahorrar gastos". Es poco probable que el CERN se presente ante una jurisdicción americana. Si existen riesgos tan graves, ¿por qué no optar por la estrategia judicial más eficiente -convocar a los organismos ante un tribunal europeo-, aunque sea más costosa? Para mi Hawai es simbólico, pues esta en las antípodas en termino de paralelo del CERN y aun así los ciudadanos de Hawai sufren el mismo riesgo que los ciudadanos de España. Es un riesgo global. Por eso el juicio en Europa, obviamente tendría que ir al tribunal de La Haya como genocidio potencial, pero el tribunal escoge sus propios juicios y no le interesó el tema... El sistema judicial europeo es institucional y burocrático y el CERN fue la joya de la política de investigación nuclear europea durante la guerra fría, una institución que nosotros que queremos parecer moralmente superiores aceptamos como si fuera de pura investigación de nuevas partículas. Cada español paga su pellizco de euros para que los físicos jueguen a ser dios, recreando el big bang en nuestro patio trasero... Mi experiencia es que en América los tribunales son mas libres de pensar de forma independiente sin aceptar ‘la autoridad por la autoridad', que es la carta que el CERN juega. - En 1999 y en 2000, Wagner presentó una denuncia similar contra el Brookhaven National Laboratory (BNL). Desde 2000, no se registró ningún incidente en el BNL. ¿No cree que esa primera denuncia y la ausencia de incidentes resta credibilidad a la de ahora? En 1999 Wagner teorizo que había una probabilidad pequeña, pero real de crear un agujero negro en brookhaven. Los teóricos afirmaron todos que esto era imposible, que se crearía con toda seguridad un plasma supercaliente que se evaporaría. Si ellos tienen razón quedaremos en ridículo y si no, moriremos y no podremos probar que había riesgo" Entienda el dilema ético. Denunciar el experimento siempre implica el desprestigio del que lo denuncia, pues si Hawking tiene razón quedaremos en ridículo y si no tiene razón moriremos y no podremos probar que había riesgo una vez consumado ese riesgo. El CERN lanza un órdago con esa carta. Aun así el experimento probó a Mr. Wagner, no al Brookhaven laboratory. Pues el resultado de los experimentos fue "una sorpresa perfecta" (sci-am may 2000, brookhaven bulletin). En efecto, ningún teórico acertó, incluyendo a Hawking: no se creó un plasma supercaliente como todos esperaban sino una bola de materia oscura casi estable unida por gluones, con apariencia de un agujero negro y ultra ordenada. Mr. Wagner en cambio acertó plenamente: había una probabilidad pequeña, como demostró el proto agujero negro, pero lo suficiente, multiplicada por la población de la tierra, para considerar que el experimento era un genocidio potencial. fuentes: http://es.wikipedia.org/wiki/Gran_Colisionador_de_Hadrones http://www.adn.es/comunidad/comunidades/articulo/20080721/NWS-0292-LHC-esperar-podemos.html http://www.boston.com/bigpicture/2008/08/the_large_hadron_collider.html http://www.adn.es/mundo/20080402/NWS-0306-LHC-probabilidad-laboratorio-extinguir-tierra.html http://www.youtube.com