Acelerador de partículas

sábado, 13 de septiembre de 2008

Acelerador de partículas

(electrón-sincrotrón).
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Un grupo de cientificos asegura que un acelerador de particulas lo suficientemente poderoso, podria desencadenar en la creacion de un “hoyo negro” que creceria hasta terminar tragandose al planeta. Esto se hace cada vez mas plausible cuando estamos hablando que en menos de un año se hara un experimento donde dos electrones chocaran casi a la velocidad de la luz.

Aparato utilizado para conseguir, por medio de campos eléctricos, magnéticos o ambos combinados, la aceleración de partículas atómicas, subatómicas o núcleos ligeros con carga eléctrica, hasta alcanzar altas energías. Un acelerador de partículas consta, esencialmente, de una fuente productora de las partículas y de un dispositivo acelerador basado en el principio de que, cuando una carga eléctrica que se somete a una diferencia de potencial V, adquiere una energía cinética

E = qV. Los aceleradores electrostáticos son los más sencillos, como el generador de Van der Graaf y el acelerador Cockcroft-Walton. Los que utilizan campos eléctricos y magnéticos combinados pueden ser lineales o circulares, según la trayectoria seguida por las partículas; los más importantes son:

anillo de acumulación: acelerador de partículas elementales de características parecidas al sincrotón, en el que de forma simultánea se aceleran dos haces cruzados que, endirecciones opuestas, se mantienen «acumulados» o «almacenados» hasta que alcanzan la energía deseada y entonces, mediante deflexión, se les conduce a una zona de colisión en donde se producen choques inelásticos de partículas de elevada energía.

bevatrón: sincrotón de protones capaz de acelerar dichas partículas hasta energías que superan el BeV. Con un bevatrón se consiguió demostrar experimentalmente, en 1955, la existencia de las antipartículas de los nucleones.

ciclotrón: acelerador de partículas subatómicas cargadas eléctricamente. Mediante la acción de un campo eléctrico y un campo magnético combinados, se obliga a las partículas a describir trayectorias circulares, a la vez que el campo eléctrico hace que aumente su velocidad. Cuando ésta es suficiente, un sistema deflector dirige el haz de partículas hacia los núcleos atómicos que se desea bombardear.

cosmotrón: nombre particular que reciben algunos sincrotrones de protones, capaces de acelerar estas partículas hasta energías similares a las que tienen los rayos cósmicos.

sincrociclotrón: acelerador electromagnético de partículas, que constituye un perfeccionamiento del ciclotrón. En el sincrociclotrón, las partículas cargadas eléctricamente recorren una trayectoria en espiral de radio creciente y son aceleradas mediante un campo eléctrico alterno, cuya frecuencia (contrariamente al ciclotrón, en el que la frecuencia es constante) disminuye progresivamente en función del aumento de masa (consecuencia del aumento de velocidad) de las partículas.

sincrotrón: acelerador electromagnético de partículas, que puede considerarse como una combinación del betatrón y el sincrociclotrón. Las partículas son mantenidas en un campo magnético, cuya intensidad aumenta con la velocidad de aquéllas, y resultan aceleradas mediante impulsos eléctricos sincronizados con el movimiento orbital. En general, los sincrotrones disponen de un acelerador de Van de Graff como sistema de inyección de las partículas que van a acelerarse. Hay dos tipos de sincrotrones claramente diferenciados: el de protones (protón-sincrotrón) y el de electrones (electrón-sincrotrón).
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