Gran Col·lisionador d'Hadrons
From Wikipedia, the free encyclopedia
El Gran Col·lisionador d'Hadrons (GCH) (en anglès: Large Hadron Collider, LHC) és un accelerador de partícules de tipus col·lisionador, construït per l'Organització Europea per a la Recerca Nuclear (CERN), que fa col·lidir feixos d'hadrons (protons i nuclis pesants de plom). Es va posar en funcionament el 10 de setembre de 2008.
Dades | |
---|---|
Nom curt | LHC i БАК |
Tipus | col·lisionador d'hadrons construcció |
Història | |
Esdeveniment significatiu | |
2000-2008 | construcció |
desembre 1994 | Development approvals (en) |
10 setembre 2008 | obertura |
19 setembre 2008 | aturada del magnet |
21 octubre 2008 | inauguració |
24 maig 2011 | Plasma de quarks-gluons |
4 juliol 2012 | descobriment del bosó de Higgs bosó de Higgs, experiment ATLAS, solenoide compacte per a muons |
2014 | obertura del tetraquark LHCb |
14 juny 2015 | pentaquark LHCb |
Utilitza | superconducting magnet (en) Super Proton Synchrotron (en) |
Governança corporativa | |
Propietat de | Organització Europea per a la Recerca Nuclear |
Format per | |
Lloc web | home.cern… |
El GCH és a un túnel de 27 km de circumferència (al lloc on hi havia l'accelerador LEP), soterrat 50-175 m sota terra. Està situat entre les fronteres de França i Suïssa, al nord-oest de la ciutat de Ginebra.
Dins del túnel, feixos de protons i de nuclis són accelerats a velocitats properes a la de la llum i es fan col·lidir a energies al centre de masses de fins a 14 TeV. Això permet reproduir condicions de densitat d'energia molt grans, properes a les dels instants primerencs de l'univers, el Big Bang. D'aquesta manera, s'estudia l'origen de la matèria, posant a prova el Model estàndard de física de partícules, és a dir, la teoria matemàtica vigent que descriu el comportament de les partícules elementals i les seves interaccions.
L'acceleració i la col·lisió de partícules a alta energia genera moltíssimes partícules que són detectades per 7 experiments. Els detectors d'aquests experiments envien aquesta informació a una sèrie centres de computació repartits per Europa, Àsia i Amèrica que emmagatzemen i processen les dades. Un d'aquests centres és el PIC (Port d'Informació Científica), centre tecnològic participat per la Universitat Autònoma de Barcelona, el Centre d'Investigacions Energètiques, Mediambientals i Tecnològiques (CIEMAT), la Generalitat de Catalunya i l'Institut de Física d'Altes Energies (IFAE).
El 30 de març del 2010 va començar el programa de recerca del GHC amb les primeres col·lisions entre dos feixos de protons a 7 TeV (3.5 TeV per feix), l'energia més gran mai assolida fins aquell moment a un laboratori.[1] La primera fase de presa de dades va durar del 2010 al 2013 amb col·lisions de protons a 0.9, 2.76, 7 i 8 TeV, col·lisions plom-plom a 2.76 TeV, i protó-plom a 5 TeV. Després d'un any i mig de consolidació dels imants superconductors del GCH, la segona fase d'operació del col·lisionador va començar en abril de 2015 amb col·lisions protó-protó al nou record d'energia de 6.5 TeV per feix (13 TeV al centre de masses).
El resultat més important de les recerques fetes al GCH fins ara és la descoberta del bosó de Higgs feta per ATLAS i CMS, anunciada el 4 de juliol de 2012, i que va representar el premi Nobel de física de 2013 per a Peter Higgs i François Englert. Està previst que l'accelerador i els experiments continuïn operant fins al 2030, cercant nous senyals de nova física que puguin donar resposta a algunes de les moltes preguntes fonamentals encara obertes en física de partícules: origen de la matèria i energia fosques, explicació de l'asimetria matèria-antimatèria a l'univers, justificació de la diferència d'escales d'energia entre la interacció electrofeble i la gravitació,...