Primeras colisiones de partículas en el LHC

El Grupo de Altas Energías del IFCA, que participa en la operación del detector CMS, celebra hoy estos primeros registros tras la puesta en marcha del acelerador

Investigadores de todo el mundo, entre ellos los que trabajan en el Instituto de Física de Cantabria (IFCA, centro mixto UC-CSIC), han celebrado en los últimos días la puesta en marcha, nuevamente tras la avería que lo ha mantenido parado, del gran acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider). Hoy, los científicos celebran aún más las primeras colisiones que se han producido en esta instalación del CERN (European Laboratory for Particle Physics). No solamente se ha logrado que los dos haces de partículas que se ponen en movimiento en el LHC circularan simultáneamente y en sentidos opuestos: tras poner a punto su sincronización, el acelerador ha proporcionado a los detectores las primeras colisiones protón-protón.

Con un solo racimo de partículas moviéndose en cada dirección, los haces se pueden cruzar en dos de los puntos previstos. Los detectores ATLAS y CMS han sido los primeros en observar las colisiones y más tarde lo hacían también los detectores de las colaboraciones ALICE y LHCb. Los investigadores españoles que han dedicado años de duro trabajo al detector CMS, entre ellos los integrantes del grupo del IFCA y científicos de la Universidad de Oviedo, no ocultan la emoción. La catedrática de la Universidad de Cantabria Teresa Rodrigo ha seguido con entusiasmo la actividad del LHC en Ginebra, sede del CERN. Desde Cantabria, el investigador Marcos Fernández señaló que estas primeras colisiones son “un pequeño choque para un protón y un gran salto para CMS”.

“Es un gran progreso en muy poco tiempo”, dijo el director general del CERN, Rolf Heuer, “pero no debemos de perder la perspectiva: aún hay mucho que hacer antes de abordar el programa de física del LHC”. La portavoz de ATLAS, Fabiola Gianotti, señaló que “esta es una fantástica noticia”. “Es el comienzo de una nueva era en la física de partículas y esperemos que de nuevos descubrimientos tras 20 años de trabajo de la comunidad internacional para lograr construir una máquina y unos detectores de una complejidad y potencia sin precedentes”, dijo. El portavoz de CMS, Tejinder Virdee, también apuntó que estas colisiones “marcan el comienzo de la segunda etapa en este increíble viaje hacia el descubrimiento de los secretos de la naturaleza”.

Este avance sucede sólo tres días después del re-arranque del LHC y demuestra el excelente rendimiento del sistema de control de los haces de partículas. La siguiente etapa en la agenda tendrá como objetivo incrementar la intensidad de los haces (el número de partículas que circulan en esos “racimos”, así como el número de racimos) y posteriormente ir incrementando su energía, es decir, acelerarlos. Si todo va bien, para final de año el LHC podría alcanzar los 1.200 GeV (gigaelectronvoltios) por haz, y habrá proporcionado a los detectores suficientes colisiones para que puedan realizar una calibración adecuada.

LHC.

 

 

Choques de partículas.

Imagen de la reconstrucción de la primera colisión protón-protón en el detector CMS. Las barras azules, amarillas y rojas que parten de un centro común, el punto de choque en el eje del haz del acelerador, representan las trazas de la multitud de partículas producidas en la colisión entre los dos protones a una energía de 900 GeV. La colisión se muestra desde tres planos diferentes. Estas colisiones pueden verse en las pantallas instaladas en el IFCA.

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