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RELACIONADOS LHC 2008 Y 2009

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Colisionador de Hadrones puede no hacer feliz a todos los físicos

Informe en Texas del Consejo se Escritores para el Avance de la Ciencia en Austin, (Council for the Advancement of Science Writing’s 47th annual New Horizons in Science meeting in Austin, Texas)

TRADUCCIÓN DEL ARTÍCULO DE SCIENCENEWS

By Tom Siegfried

Web edition : Tuesday, October 20th, 2009

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Pronto los físicos del acelerador de partículas más potente del mundo, retendrán el aliento – cuando los haces de protones comiencen finalmente a chocar, a pesar de que las colisiones en un primer momento no serán tan violentas como se había previsto. Los físicos en el Large Hadron Collider fuera de Ginebra siguen confiando, sin embargo, que las colisiones alcanzarán la energía suficiente para producir el bosón de Higgs, dice el premio Nobel Steven Weinberg de la Universidad de Texas en Austin.

Como Weinberg lo contó a los escritores de ciencia asistentes al simposio anual, el 19 de Octubre , del Consejo de Escritores para el Avance de la Ciencia, el bosón de Higgs sería la coronación del modelo estándar de física de partículas, las ecuaciones que describen con precisión las partículas conocidas de la materia y tres de las fuerzas fundamentales de la naturaleza: las fuerzas nucleares fuerte y débil y el electromagnetismo. En la versión más básica del modelo estándar, las partículas elementales como los electrones y los quarks no tienen ninguna razón para poseer cualquier masa. Pero es evidente que la tienen, un hecho explicado muy convenientemente si una partícula desconocida en la actualidad, el bosón de Higgs, habita en secreto en el zoológico de partículas.

“No es una cosa segura que el bosón de Higgs sea encuentrado, pero es altamente probable“, dijo Weinberg. “Si el Congreso no hubiera cometido la imbecilidad de cancelar el Super Colisionador Superconductor [en 1993], habría sido descubierto hace mucho tiempo aquí en Texas.”

El descubrimiento del Higgs en el LHC no sería necesariamente un motivo de celebración sin límites, sin embargo. “Muchos de nosotros estamos aterrados de que el LHC descubra una partícula de Higgs y nada más“, dijo Weinberg. Eso sólo confirmaría el modelo estándar, en el que todo el mundo cree ya. No sería el camino para seguir avanzando en la solución del problema más profundo que se enfrenta la física – ¿Cómo añadir la gravedad a la teoría unificada de las otras fuerzas.

Una pista para resolver el misterio podría ser facilitada, en caso de que las colisiones del LHC generen nuevas partículas regidas por una constitución matemática conocida como la supersimetría, o SUSY para abreviar. Las matemáticas SUSY encarnan una profunda conexión entre partículas que parecen no tener relación (en la jerga de la física, sus giros (spin) son diferentes). En términos generales, para cada partícula conocida, que transmite una fuerza, existiría una partícula socio tipo material, cada partícula materia tendría un socio tipo fuerza. Estas partículas parejas deben ser mucho más pesadas que las que ya se conocen y que han escapado a la detección en los experimentos anteriores

Si SUSY describe correctamente la naturaleza, una de las partículas socio muy probable será el componente de la materia oscura, la masa invisible en el cosmos, que inferida de las observaciones de los efectos de la gravedad no es atribuible a la materia visible. La materia oscura no puede estar hecha de los quarks ordinarios o electrones, Weinberg señaló, de lo contrario la receta de los elementos químicos cocinados en los inicios del universo sería muy diferente de la que ahora se mide. Observaciones Cósmicas indican que aproximadamente cinco sextas partes de la materia del universo está hecho de una cierta forma de partículas exóticas, posiblemente una predicha por Susy.

“No puedo imaginar nada más emocionante y más gratificante para el Gran Colisionador de Hadrones que descubrir partículas, creadas de forma artificial, las cuales forman en su estado natural la mayor parte de la masa del universo“, dijo Weinberg. “Eso sería un titular“.

El descubrimiento SUSY también podría ofrecer una pista para aquel grandioso problema de la fusión de la gravedad en la familia de las fuerzas. Muchos físicos consideran que el enfoque más prometedor para resolver ese problema consiste en las hipotéticas entidades ultra tenues conocidas como las supercuerdas. Si todas las partículas de la naturaleza son sólo diferentes modos de vibración de estas cuerdas pequeñas, la gravedad y las otras fuerzas encajan muy bien. Pero a pesar de un cuarto de siglo de esfuerzo intenso, la teoría de las supercuerdas no ha elaborado una guía coherente y clara a los ensayos con arreglo a todas las características observables de la existencia física.

“Se ha desarrollado matemáticamente, pero no hasta el punto en que halla una sola teoría, sino que al punto en que si tuviéramos una sola teoría, no sabríamos cómo hacer los cálculos para predecir cosas como la masa del electrón o la masa de la los quarks “, dijo Weinberg. “Yo diría que, si bien ha habido avances teóricos, me parece decepcionante.“

Es posible que un descubrimiento SUSY en el LHC va a ayudar, pero las esperanzas de Weinberg no son elevadas, ya que cualquier pista-LHC relativa a SUSY sería muy indirecta.

“Es una lástima que la teoría de las supercuerdas no se haya desarrollado mejor”, dijo. “Todavía creo que es la mejor esperanza que tenemos. Yo no sé de otra cosa. Mi propio trabajo muy recientemente ha estado tratando de desarrollar una alternativa a la teoría de las supercuerdas como una manera de dar sentido a la gravedad cuántica a energías muy altas, pero a pesar de que estoy trabajando en esto todavía me parece la teoría de supercuerdas más atractiva. Pero no lo suficientemente atractiva.

“Tom Siegfried”

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Reiniciando el LHC: la ruta hacia las colisiones, paso a paso.

Mientras que los sectores del LHC se enfrían para alcanzar su temperatura de funcionamiento criogénica, todo el mundo palpita al aproximarse las primeras colisiones. Pero cuidado, no hay que apresurarse. Antes de hacer entrar las partículas colisión, hay que proceder a una manipulación compleja de miles de elementos muy frágiles. Los especialistas pondrán la maquinaria en marcha, paso a paso.

ESTADO DE ENFRIAMIENTO DEL LHC AL 15 DE OCTUBRE 2009

Crédito CERN

Si existiera una receta para la colisión de las partículas, es probable que se pareciera a esta:

1 Producir las partículas,

1 Hacer paquetes de partículas.

2 Formar dos haces con estos paquetes.

3 Acelerar los haces en direcciones opuestas de modo a que las partículas entren en colisión.

A primera vista, es bastante simple. Sin embargo, a cada paso, miles de imanes deben funcionar a la perfección, miles de elementos de los sistemas de control deberán dar el impulso de envío esperado y miles de componentes electrónicos deben ejercer sus funciones sin falla.

En el CERN, los haces preparados en aceleradores pequeños, aguas arriba, y luego inyectadas en el LHC a través de las líneas de transferencia.( complejo acelerador) El fin de semana del 26 al 28 septiembre de 2009, las partículas (protones en un primer momento, después iones) han sido enviados al umbral del LHC, lo que demuestra que la cadena de inyección funciona bien y está dispuesta a desempeñar su papel.

Sectores LHC y Aceleradores pequeños

En paralelo, el LHC se prepara para recibir los haces. Para ello, toda la máquina entera debe llevarse a una temperatura de 1,9 K (-271 ° C), el nuevo sistema QDS (http://cdsweb.cern.ch/record/1207352?ln=fr) debe ser implementado y probado en cada uno de los ocho sectores, y la corriente se debe pasar a través de los 9000 imanes (en ausencia de haz). El nuevo sistema es extremadamente complejo. Las primeras señales indican que funciona bien, pero tomará un tiempo considerable probarlo completamente y ponerlo en servicio.

Según el calendario, el haz debe ser inyectado en el LHC en unas cinco semanas con una energía de 450 GeV, la energía máxima que el SPS (el último acelerador de la cadena de inyección) puede producir. A continuación, harán su primera vuelta. Para empezar, un paquete de protones se inyectará y guiados en la dirección de las agujas del reloj en uno de los dos tubos de los haces. Si todo va bien, un segundo haz será inyectado unas horas más tarde en la dirección opuesta a las agujas del reloj en el segundo tubo. Una o dos semanas más tarde, los dos haces viajarán al mismo tiempo, en los dos anillos de la máquina. Una vez que se mantengan estables, serán llevados a entrar en colisión en los cuatro puntos de interacción. En ese instante, las experiencias observaran las primeras colisiones a baja energía y los chorros de partículas producidas. Los datos recogidos no presentaran un gran interés para la física, pero ellas permitirán afinara los ajustes de los detectores .

Los haces en el LHC

El equipo de operaciones deberá luego aumentar la energía, aumentando gradualmente la corriente en los imanes y acelerar los haces mediante cavidades de radiofrecuencia. Esta operación se llevará a cabo en cada uno de los haces uno después el otro, luego en los dos haces de forma simultánea. Una vez que los dos haces esten estables, el equipo trabajará para ponerlas en colisión con la mayor energía, antes del período de Navidad

Más de 10 000 imanes, distribuidos en 30 km, son necesarios para provocar los primeros choques de alta energía. La secuencia debe ser regulada como un reloj suizo. Y como en un reloj suizo, no se ve del exterior la complejidad del rodaje que le permiten funcionar.

Traducido y adaptado

de Techno-Science.net . Esquemas LHC añadidos por la traducción.

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Retorno al Big Bang

Le Monde Francia

LE MONDE | 04.09.09 | 16h56 • Mis à jour le 04.09.09 | 19h20

La ciudad cosmopolita – diez mil residentes, 85 nacionalidades – que es la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra, no muestra signos de nerviosismo. Como si nada hubiera ocurrido hace un año. Como si las próximas semanas, no fueran decisivas para su gigantesco acelerador de partículas, el Large Hadron Collider (LHC).

A finales del verano, los estudiantes y los que trabajan en sus tesis son numerosos, tan casuales como su vestimenta. Y en la hora del almuerzo, la cafetería se convierte en una ruidosa torre de Babel. Sentado en medio de un césped, como una instalación de arte moderno, un cilindro azul grande marcado con una inscripción en humor grueso: “LH… no es brujo“. Manera, tal vez, de conjurar la suerte.

Este tubo monumental comprende 700 imanes en los cuales una interconexión eléctrica resultó defectuosa y causó, septiembre 19, 2008 – nueve días después de su entrada en servicio – la parada de la máquina. Su objetivo es penetrar en los secretos de la materia por la rotura de partículas lanzadas en direcciones opuestas casi a la velocidad de la luz en un anillo subterráneo de 27 kilómetros de circunferencia.

“ Todos caímos desde lo alto”, reconoce Rolf-Dieter Heuer, quien asumió la dirección del CERN en Enero. ¡Fue tal la satisfacción de haber logrado la primera inyección de protones y de ver a un instrumento tan complejo funcionar tan bien! Pero, pero la moral es recuperó rápidamente. “ Hoy en día, dice, entendemos mejor el LHC que hace un año y estamos listos a reiniciar el sistema. Esto es esencial para que cada uno recupere “.

Jefe del departamento de ingeniería, Federico Bordry comparte este sentimiento: “El equipo trabajó día y noche para construir la máquina, después para repararla. Es el momento de demostrar que funciona”.

Si todo va bien, el acelerador volverá a ponerse en marcha a mediados de noviembre. Pero, inicialmente, con una energía reducida: 3,5 tera-electrón-voltios (TeV, o millones de millones de electrón-voltios) por haz de partículas, una colisiones 7 TeV. Es decir, sólo la mitad de los 14 TeV, para los cuales fue concebido el LHC.

Un régimen de crucero que justifica el director, asegura un “funcionamiento en toda seguridad “, ofreciendo al mismo tiempo a los físicos la posibilidad de verdaderos descubrimientos. El acelerador más poderoso después de aquel del CERN, el Tevatron del Fermilab estadounidense de Chicago, que no desarrolla sino que una energía de 2 TeV.

En lo demás, los investigadores no han pasado el año dándose vuelta los pulgares asegura Fabiola Gianotti, coordinadora de los experimentos con el detector ATLAS, el mayor de los cuatro conjuntos donde serán analizadas las nuevas partículas producidas por las colisiones. “Hemos aprovechado para afinar los ajustes del detector, gracias a los rayos cósmicos que chocan con la Tierra continuamente, relata. Esta fuente natural y libre de partículas nos ha permitido registra, en un año, 500 millones señales. Este trabajo será muy útil para las colisiones futuras. Y nuestros alumnos fueron capaces de poner sus manos sobre datos reales, no meras simulaciones. “

La investigadora no esconde su “entusiasmo” con la idea de pasar a experiencias verdaderas. En un primer paso es el de “redescubrir” el modelo estándar de la física. En él se describe todo el mundo como lo conocemos, con doce partículas de la materia elemental (seis quarks y seis leptones) que interactúan por tres fuerzas transportadas por otras partículas. Todas – excepto uno, el bosón de Higgs – ya ha sido descubiertas y sus masas medidas con gran precisión en la mayoría de los casos. Al hacerlas surgir en los detectores, y comparando los datos obtenidos con las medidas de referencia, será posible calibrar los instrumentos.

Antes de pasar a la caza del bosón de Higgs. La existencia de esta “partícula divina”, como algunos físicos la llaman, fue pronosticada en los años 1960, pero nunca ha sido observada. Es ella quien, por un campo de fuerza invisible que baña todo el Universo, la que daría masa a otras partículas, más o menos pesadas dependiendo de si son más o menos obstaculizadas por la “viscosidad” de ese campo

“La oportunidad de descubrir son más fuertes a 14 TeV que a 7 TeV”, admite Fabiola Gianotti. Pero tanto como la energía de la máquina es la masa del bosón de Higgs, la que será decisiva. Los experimentos anteriores en otros aceleradores, indican que su masa está entre 114 y 200 GeV (la masa y la energía son equivalentes según la fórmula de Einstein). “Si está situada en la parte superior de este rango, por lo tanto es bastante pesada, será más fácil de encontrar, las medidas son menos perturbadas por el ruido de fondo de los procesos ya conocidos, explica la investigadora. En este caso, podríamos tener algunas señales a partir de 2010. De lo contrario, tomará más tiempo “.

Los científicos del CERN tienen la esperanza de ponerle la mano encima a otros objetos tan misteriosos: partículas de súper simétricas que podrían constituir la “materia oscura” del universo. La materia visible – que conocemos – en efecto, representa sólo el 4% del cosmos. El resto se hace por una cuarta parte de la materia oscura y las tres cuartas partes de la energía oscura. Sólo ellas pueden explicar por qué las galaxias giran más rápido de lo esperado según su masa aparente, y por qué la expansión del universo se está acelerando. Pero su naturaleza sigue siendo desconocida. Rolf-Dieter Heuer toca madera: “Si el LHC hiciera luz sobre la materia oscura, sería fantástico”.

Pierre Le Hir, envoyé spécial à Genève

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El LHC funcionará a 3,5 TeV al inicio de la operación 2009-2010, pasando posteriormente a una energía más elevada.

Ginebra, 6 de agosto de 2009. El Gran Colisionador de Hadrones del CERN trabajará inicialmente a una energía de 3,5 TeV por haz después de su lanzamiento en noviembre de este año. Esto viene después de la finalización, la semana pasada, de todas las pruebas de alta intensidad en las conexiones eléctricas de la máquina, lo que puso de manifiesto que no era necesaria ninguna otra reparación a para una operación segura.

“Elegimos empezar a 3,5 TeV“, dijo el Director General, Rolf Heuer, porque permite a los operadores del LHC adquirir experiencia en el funcionamiento de la máquina de forma segura abriendo al mismo tiempo una nueva región de descubrimientos para los experimentos. “

Como resultado del incidente del 19 de septiembre de 2008, que dio lugar a la interrupción del funcionamiento del LHC, una campaña de pruebas se inició el la 10 000 conexiones eléctricas superconductoras similares a la que fue el origen del incidente. Estas conexiones se componen de dos elementos: el superconductor en sí mismo, y un estabilizador de cobre que conduce la corriente cuando el superconductor se calienta y se vuelve resistivo (esto se llama una transición). En su estado superconductor normal, las conexiones tienen una resistencia eléctrica despreciable. Sin embargo, en algunos casos, niveles anormalmente altos de resistencia se han detectado en el superconductor. Estas conexiones se han reparado. Sin embargo, en un pequeño número de casos, la resistencia observada en los alambres de cobre de los estabilizadores es más alta de la que debería ser para operar a plena energía.

Los últimos ensayos se han centrado en la resistencia del estabilizador de cobre. Gran parte de las conexiones de cobre con anormalmente alta resistencia ya han sido reparadas, y los ensayos en dos sectores, completados la semana pasada, no revelaron otras anormalidades. Esto significa que ninguna otra reparación es necesaria para el funcionamiento seguro durante este año y el próximo.

“Entendemos el LHC mucho mejor ahora que hace un año, dijo Rolf Heuer. Esperamos con confianza y con interés el éxito de la operación que continuará durante todo el invierno y gran parte del año próximo. “

El procedimiento adoptado para la puesta en el año 2009 será consistirá en inyectar y establecer los haces en cada dirección, en adquirir datos de las colisiones a la energía de colisión, el tiempo de algunos equipos de trabajo, y a continuación lanzar la subida en energía. Los primeros datos a alta energía deberían recogerse algunas semanas después de la inyección del primer haz en el año 2009. El LHC funcionará a 3,5 TeV por haz hasta una muestra de datos suficientemente consecuentes se haya recogido, y hasta que el equipo encargado de las operaciones haya adquirido experiencia en la explotación de máquina. Posteriormente, y gracias la experiencia adquirida, se operará una subida en energía en la dirección de 5 TeV por haz. Finales de 2010, el LHC funcionará con los iones de plomo por primera vez. Después de eso, el LHC será detenido y el trabajo en vista hacia el aumento de la energía a 7 TeV se iniciará.

CERN publica regularmente información sobre el LHC en su boletín interno, disponible en http://www.cern.ch/bulletin y en Twitter y YouTube (http://www.twitter.com/cern et http://www.youtube.com/cern).

Contact : James Gillies, Bureau de presse

Tel. +41 22 767 4101

Mobile. : +41 76 487 45551.

CERN, Organización Europea de Investigación Nuclear, es el más eminente laboratorio de investigación en física de partículas en el mundo. Tiene su sede en Ginebra. Sus Estados miembros actuales son: Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Dinamarca, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Italia, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, República Eslovaca, República Checa, Reino Unido, Suecia y Suiza. La Comisión Europea, los Estados Unidos de América, Rusia, India, Israel, Japón, Turquía y la UNESCO tienen estatus de observador.

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Comentario:

Según lo ha calculado el CERN, el Boson de Higgs ( la partícula de Dios) puede ser creado solo con colisiones mayores a 5 TeV por haz, esto significa que solo podrán iniciarse experimentos con posibilidades de encontrar al Boson de Higgs solamente a partir del año 2011, y como se ha dicho que la espera debería tomar unos dos a tres años, es de imaginar que se tendrán noticias del Higgs hacia el 2015 si todo va bien.

Este boletín del CERN, que anuncia la partida con colisiones al 50% de su energía nominal, dará para muchas suspicacias, en particular no sería de extrañar que los profetas que anunciaron la creación de agujeros negros que devorarían la tierra si el LHC operaba a alta energía, digan que el CERN tiene miedo de operar a alta energía a causa de los mini agujeros negros…

Por otra parte este retraso a operar a energía nominal da más tiempo al acelerador rival, el Tevatron de EEUU, que ha dicho que puede encontrar el Higgs sin necesidad de llegar a los 7 TeV por haz del LHC

El 4 de este mes el NEW YORK TIMES publicó un reportaje en que se dibujó un panorama bastante sombrío acerca del estado actual del LHC el que estaría provocando alguna desazón entre científicos que ya habrían abandonado el proyecto ya que necesitaban el LHC en marcha para sus tesis y/o proyectos en curso.

Algunos de los problemas consistían en la aparición de algunas fugas de helio no resueltas y problemas en los imanes (magnetos) superconductores.

Según el NYT se habría detectado que algunos de los miles de imanes superconductores no estarían preparados para funcionar a alta energía, esto a pesar de que antes de la instalación fueron preparados en fábrica, en esta circunstancias habría que “formarlos” o “cocinarlos” de nuevo para empezar a operara alta energía.

Tal vez esa sea la razón por la que el CERN decide partir a baja energía, de este modo logrará un doble objetivo por una parte va formar o cocinar uniforme y gradualmente durante un año todos los imanes supercondutores y por otra parte entrenará al equipo de operación del LHC y a todos los científicos que se encargaran de los análisis de los datos recogidos.

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Lo último del LHC

BOLETIN CERN 20/07/2009

Nueva fecha de partida LHC: mediados de Noviembre 2009

INSTALACION LHC

SECTORES DEL LHC

LOS HACES DEL LHC

CIRCUITO DE REFRIGERACION LHC

Trabajo sobre el cierre de los sectores en el túnel LHC

El trabajo de cierre previsto en el LHC se está llevando a cabo, incluyendo las pruebas de alimentación de potencia con el nuevo sistema de protección de enfriamiento. Sin embargo, durante la última semana de fugas de vacío fugas se han encontrado en dos sectores “fríos” del LHC. Las filtraciones se encontraron en los sectores 8-1 y 2-3, mientras que se estaban preparando para las pruebas sobre los componentes eléctricos estabilizadores hechos de cobre en alrededor del 80 K (80 Grados Kelvin de Temperatura). En ambos casos, la fuga se encuentra en un extremo del sector, en el que la caja eléctrica (feedbox), DFBA , se une a Q7, el último imán en el sector.

CIERRE DE SECTORES EN EL LHC

CIERRE DE SECTORES EN EL LHC

Lamentablemente, la reparación parcial requiere un calentamiento de ambos sectores. Esto invlolucra que el sub-sector final se caliente a temperatura ambiente, mientras que el sub-sector adyacente “flote” entre esa temperatura y el resto del sector que se mantiene a 80 K. Como la fuga es desde el circuito de helio al circuito de aislamiento de vacío, el trabajos de reparación no tendrá ningún impacto en el vacío de las tuberías del HAZ . Sin embargo, la intervención tendrá un impacto en el calendario para el reinicio. Ahora se prevé que el LHC será cerrado y listo para la inyección del haz a mediados de noviembre.

Todas las reparaciones planificadas se han completado en el sector 4-5 y la ‘W bellow “- la gran manga en forma de acordeón que se refiere a las interconexiones entre dos imanes – fue clausurada el miércoles 15 de julio. El Sector 6-7 se cerró dos días antes.

Durante las últimas tres semanas, en las cuales el sector 4-5 estaba temperatura ambiente, dos series de mediciones a 300 K en las barras de cobre fueron tomadas. La segunda serie fue tomada al final del período de tres semanas para reducir la inexactitud causada por fluctuaciones de temperatura. Con estas precisas mediciones de temperatura ambiente, la relación entre la pruebas a 80 y 300 K se puede determinar con mayor precisión. Los tres segmentos de barras con más altas resistencia fueron abiertos y mediciones directas fueron reliazadas a través de cada junta eléctrica (o empalme) para confirmar la mediciones as 300 K. Los empalmes de alta resistencia individuales en estas tres secciones se repararon, 15 en total.

El último de los tres sectores en frío se pondrá a prueba a 80 K en la primera semana de agosto.

Durante las últimas tres semanas, a la sombra de los demás trabajos en el Sector 4-5, se instalaron, tantos como fue posible, los nuevos inyectores de presión, centrándose en las zonas más críticas. En total, 60 han sido equipados, aproximadamente un tercio del total previsto en el sector. Otros cuatro sectores están completamente equipadas con los nuevos puertos de mayor presión de liberación.

En el resto de los sectores fríos, donde los nuevos puertos no se puede instalar, los tornillos que fijan los actuales (estándar) puertos de liberación de presión a la máquina, los puertos están siendo reemplazados por resoetes clips de liberación. En el caso de un repentino aumento de la presión provocada por el helio, el conjunto del puerto se liberará, permitiendo que el helio escape con mucha más rapidez.

El sector 3-4 ha sido probado con éxito la prueba de presión. Los 14 subsecciones de vacío también han sido probadas, revelandose 3 con fugas menores, que están siendo reparados.

Tras el cierre del Sector 3o-4to (closure of Sector 3-4) los equipos participantes, se realizó una pequeña celebración para marcar el final de los trabajos de reparación en el sector el 8 de julio. Vea el vídeo a continuación:

VIDEO CELEBRACIÓN CIERRE SECTOR 3-4

http://cdsweb.cern.ch/record/1190486.

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ver : TWITTER CERN

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Ver este link: El Vaticano visita el LHC

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Informe de progreso CERN reporta la partida del LHC

Ginebra, 19 de Junio2009.

(traducción del bolentin)

En la 151 ª reunión del Consejo de hoy CERN1, el Director General del CERN Rolf Heuer confirmó que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), sigue el calendario previsto para el reinicio de este otoño, aunque cerca de 2-3 semanas más tarde de lo originalmente previsto. Tras el incidente del 19 de septiembre de 2008 que puso al LHC en espera, una gran cantidad de trabajo se ha hecho para entender las causas del incidente y asegurar que un incidente similar no vuelva a ocurrir.

“Muchas de nuevas pruebas se han desarrollado”, dijo el CERN Director de aceleradores, Steve Myers. “Eso nos ha dado una gran cantidad de información sobre las conexiones del LHC, y la confianza que estaremos en buena forma para el funcionamiento de este año.”

La causa fundamental del incidente de Septiembre fue un empalme defectuoso en un cable de alta corriente entre dos imanes superconductores en el sector LHC 3-4. Nuevas técnicas no invasivas se han desarrollado para investigar los empalmes, de los cuales hay unos 10 000 en todo el anillo LHC, y determinar si son seguros para el funcionamiento o si necesita ser reparado. Como parte de este proceso, más un sector del LHC, el sector 4-5, está siendo calentado. Esto traerá una mayor confianza de que el empalme está verificado por completo.

El sector 4-5 se ha medido a una temperatura de 80 K (grados Kelvin), indicando al menos un empalme sospechoso. Por el calentamiento del sector, los resultados de esta medición se pueden comprobar a temperatura ambiente, confirmando así la fiabilidad de las pruebas a 80 K. Si las mediciones a 80K se confirman, cualquier empalme sospechoso en este sector será reparado. Lo que es más importante, la validación de las mediciones de empalme a 80K permitirá que la resistencia en los tres últimos sectores sean medidos a esa temperatura, evitando así el tiempo necesario para re-calentamiento. De las mediciones en estos sectores se obtendrá la información necesaria para determinar la fecha de puesta en marcha y funcionamiento inicial en el rango de energía de operación 4-5 TeV del LHC, ya que una puesta en operación a 4 TeV debería ser posible sin más reparaciones, mientras que a 5 TeV podría requerir trabajo extra por hacer.

Una parte esencial de las modificaciones que se están realizando para el LHC es el denominado sistema de protección de hermeticidad QPS (del inglés: Quench Protection System (QPS)), que provoca la evacuación de la energía magnética almacenada con seguridad y rapidez en caso de que una parte de los superconductores del sistema LHC sistema se caliente un poco y deje de ser superconductor. Tras el incidente de septiembre, un nuevo sistema QPS se diseñó y está actualmente en construcción. El nuevo sistema estará plenamente operativo y probado a finales del verano (hemisferio norte) del 2009. Este nuevo sistema permitirá proteger el LHC de incidentes similares a los de 19 de septiembre de 2008.

Las obras del nuevo QPS es sólo un aspecto de la labor que se lleva a cabo en el túnel LHC por equipos del CERN, con el apoyo de científicos de otros laboratorios de física de partículas en todo el mundo. Un nuevo relieve de válvulas presión están siendo instaladas, el sistema de ultra-vacío se está mejorando, y los sistemas de anclaje de los imanes del LHC en el suelo se están fortaleciendo. Todo esto contribuye a la preparación de la máquina para una larga y segura vida operativa.

“Hemos recibido un nivel sin precedentes de apoyo de los laboratorios y los institutos de física de todo el mundo a través de la mano de obra que han proporcionado para ayudarnos a través de la reparación y consolidación, así como el invalorable asesoramiento que hemos recibido de los comités externos que han estudiado las medidas que se están tomando “, dijo el profesor Heuer. “Es un signo de la creciente naturaleza global de la física de partículas, y estamos muy agradecidos por la solidaridad que estamos viendo”.

CERN está publicando actualizaciones regulares sobre el LHC en su Boletín interno, disponible en http://www.cern.ch/bulletin, así como a través de Twitter y YouTube en http://www.twitter.com/cern y http://www.youtube.com/cern

Más detalles de la 151 ª reunión del Consejo del CERN se pondrán a disposición en el sitio Web: http://www.cern.ch/council y en un mensaje del Presidente del Consejo, Torsten Akesson publicado en el Boletín de esta semana: http://www.cern.ch/bulletin.

1. El CERN, Organización Europea de Investigación Nuclear, es el líder mundial de laboratorio de física de partículas. Tiene su sede en Ginebra. En la actualidad, sus Estados miembros son Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, la República Checa, Dinamarca, Finlandia, Francia, Alemania, Grecia, Hungría, Italia, Países Bajos, Noruega, Polonia, Portugal, Eslovaquia, España, Suecia, Suiza y el Reino Unido . India, Israel, Japón, la Federación de Rusia, los Estados Unidos de América, Turquía, la European Commission y la UNESCO que tiene status de observador.

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Peter Higgs cree que Hawking está equivocado/elpais.es

A. R. - Madrid – 17/09/2008

Peter Higgs, el físico de la Universidad de Edimburgo cuyo nombre se ha dado a la partícula elemental clave que se buscará en el nuevo acelerador LHC, cree que su colega Stephen Hawking se equivoca al considerar que dicha partícula -el bosón de Higgs- no existe. Hawking incluso ha hecho una apuesta de cien dólares (unos 70 euros) al respecto y dice que le interesan más otros descubrimientos potenciales del acelerador, como las partículas supersimétricas.

“Creo -al 90%- que se va a detectar dicha partícula, si no, sería un rompecabezas”, ha dicho Higgs. “Reconozco que no he leído el trabajo concreto en que Stephen afirma eso, pero he leído cosas suyas que creo que son la base del tipo de cálculo que hace y, francamente, me parece que no es suficientemente buena la forma de hacerlo”. La cuestión, explica este científico, es que Hawking junta teorías de física de partículas con gravitación de un modo que ningún otro físico teórico consideraría correcta. “Tengo muchas dudas sobre sus cálculos”, dice el escocés, según The Times.Higgs, de 78 años, no se prodiga en declaraciones ni celebraciones. La semana pasada no estaba en el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), junto a Ginebra, cuando empezó a funcionar el LHC, pero mantuvo un encuentro con la prensa en Edimburgo. El pasado abril había visitado el CERN y sus instalaciones.

Higgs propuso hace más de 40 años un mecanismo que algunos habían esbozado antes y que otros han ido desarrollando después: el bosón de Higgs. El premio Nobel León Lederman, en su libro La Partícula Divina (1994), decía que el Higgs debería llamarse la partícula maldita, por el esfuerzo que costaría encontrarla. El LHC es la prueba patente de ese esfuerzo.

En el CERN, mientras tanto, siguen las pruebas del acelerador de 27 kilómetros de circunferencia. Unos fallos del sistema de alimentación eléctrica en unos sectores del mismo -ya subsanados- han retrasado el siguiente paso, que será hacer circular a la vez dos haces de partículas en dirección opuesta y, después, provocar las colisiones de los mismos.

29 de MARZO 2009

Newscientist

Físicos basureándose debaten sobre el Higgs

Colin Barras, online technology reporter

EL Fermilab ha publicado algunos comunicados de prensa en negrita en las últimas semanas. Volviendo a mediados de febrero se anunció el envejecido Tevatron tiene 50:50 oportunidades de encontrar el escurridizo boson de Higgs. Un poco más tarde se dijo que el Higgs no era tan pesado ( masa)como se había pensado, lo que había aumentado sus posibilidades de encontrarlo antes que el Large Hadron Collider del CERN esté encendido (de nuevo) a finales de este año, y sugirió la semana pasada que el Higgs podría incluso aparecer en el Tevatron en el verano (del hemisferio Norte)

Algunos en el Large Hadron Collider del CERN, que debe ser energizado en el otoño (del hemisferio norte), al parecer, han tenido suficiente. La semana pasada Michael Dittmar, un miembro de colaboración en el CMS del LHC, dió una charla en el CERN con el título “¿Por qué nunca he creído en la sensibilidad Higgs del Tevatron para run 2ab ?.

(NdT: En ciencias (especialmente física y química) se dice que un cálculo es “ab initio” (o “a partir de primeros principios“) cuando sólo asume leyes básicas y bien establecidas, excluyendo por ejemplo tablas de parámetros externos o modelos simplificadores; Run 2ab= run toab = funcionar en ab initio)

La presentación de Dittmar está llena de texto en negrita, de color rojo y puntos de exclamación. Se sugiere que “¡la búsqueda del Higgs a 2 TeV fue, es y sigue siendo desesperada!” Sólo el LHC, mucho más potente, en el que las colisiones de 14 TeV tendrán lugar, tiene posibilidades de capturar de la partícula, dice.

El portavoz del CERN James Gillies insiste en que la rivalidad entre el Tevatron y LHC es afable. Señala que los datos que se desprenden del Tevatron sólo puede ser una buena cosa para el LHC.

Feb 10, 2009 / physicsworld.com

Las colisiones más grandes del LHC en suspenso hasta después del 2010

De acuerdo a las recomendaciones del personal LHC dadas en un taller la semana pasada en Chamonix, Francia, la administración del CERN ha decidido lanzar un programa de partida que considera las colisiones de protones del acelerador a energías de 10 TeV a finales de ese año. Sin embargo, las colisiones a el máximo de energía de colisión de 14 TeV tendrán que esperar al menos hasta el 2011.

CERN dice que ha tomado la decisión para asegurar que hay suficientes datos producidos el año próximo para los teóricos de la búsqueda de la nueva física.

“El calendario que tenemos ahora es sin duda el mejor para el LHC y de los físicos que esperan los datos”, dijo el director general del CERN Rolf Heuer en una declaración preparada. “Es prudente, asegurando que todo el trabajo necesario se haga en el LHC, antes de la puesta en marcha, sin embargo, permite a la investigación física comenzar la investigación de este año.”

Ahora hay un optimismo cauteloso pero real para la puesta en marcha. También hay una gran creencia
- Steve Myers del CERN El calendario especifica que el LHC volverá a entrar protones en el anillo al final de septiembre – seis semanas después que se había estimado anteriormente – verá su primera colisión un mes después. Que operará a través de invierno, tal vez sin detener durante los habituales cuatro meses del período de mantenimiento, mientras se trabajará hasta 10 TeV. Durante este tiempo el personal también intentará la inyección de iones de plomo en el resto del complejo acelerador del CERN, que alimenta el LHC. Esto abrirá la posibilidad de colisiones de iones de litio a finales de 2010.

El LHC hizo circular su primeros protones el 10 de septiembre del año pasado en una audiencia mundial, pero su comisión fue llevado a una detención abrupta nueve días más tarde, cuando un fallo eléctrico provocó el desvanecimiento de la superconductividad de un imán , que evaporó aproximadamente seis toneladas de helio líquido en el túnel subterráneo. La fuerza de las fugas de helio era tal que rompió los anclajes en el suelo de cemento y la rotura de las conexiones mecánicas entre los imanes.

Desde entonces, el CERN ha evaluado la seguridad del LHC y realizado las reparaciones, que podría ascender a más CHF 40m (£ 23m). Las reparaciones incluyen la sustitución de los 53 imanes, la instalación de nuevas válvulas de alivio de presión, y la colocación de cientos de kilómetros de cable de nuevo para controlar la resistencia eléctrica en una mejora de “alerta temprana” del sistema

CERN dice que la mejora del sistema de alerta temprana será en el lugar antes de reiniciar el LHC. Sin embargo, el laboratorio también dice que ha identificado a otras dos conexiones “sospechosas”, que se están tratando

“En los tres días de oro días [después del 10 de septiembre] la atmósfera era eléctrica”, – dijo a physicsworld.com – Steve Myers, director del CERN de aceleradores y presidente del grupo de Chamonix. “Inmediatamente después hubo decepción y desconcierto. Ahora hay un optimismo cauteloso pero real para la puesta en marcha. También hay una gran convicción. “

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Jon Cartwright is a freelance journalist based in Bristol

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Colisionador de hadrones volverá a funcionar en septiembre

El reinicio del experimento que busca replicar el Big Bang fue demorado un par de meses.

Reuters

Martes 10 de Febrero de 2009 16:08

GINEBRA.- El colisionador de partículas gigante construido para reproducir las condiciones del “Big Bang” volverá a operar en septiembre para permitir que se realicen reparaciones y no en verano como estaba planeado, informó la Organización Europea para la Investigación Nuclear.

La entidad dijo que las primeras colisiones de partículas se realizarían en octubre, luego de reparaciones y la instalación de nuevos dispositivos de seguridad al Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), la máquina más grande y compleja jamás construida.

Luego de otra breve parada técnica a fines del 2009, el colisionador funcionará hasta el otoño boreal del año próximo, produciendo datos suficientes en los bloques más pequeños de materia como para anunciar los resultados en el 2010.

“El cronograma que tenemos ahora es, sin dudas, el mejor para el LHC y para los científicos que esperan los datos”, dijo en el comunicado emitido a última hora del lunes el director general de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés), Rolf Heuer.

“Es cauteloso, para garantizar que realicemos todo el trabajo necesario en el LHC antes del reinicio, pero al mismo tiempo permite a los científicos iniciar su investigación este año”, destacó.

El nuevo cronograma representa un retraso de seis semanas respecto al anterior, que había pronosticado que los túneles gigantes del LHC podrían ser congelados a su temperatura de operación de poco más de cero absoluto para principios de julio.

La CERN había dicho previamente que iba a volver a operar el colisionador en primavera, después de cerrarlo en septiembre debido a una falla eléctrica y una fuga de helio, a sólo nueve días de haberlo puesto en marcha en un hecho muy publicitado.

El colisionador fue diseñado para recrear las condiciones generadas inmediatamente después del Big Bang, la explosión que, según creen los cosmólogos, dio origen al universo hace 13.700 millones de años.

La CERN dijo que el accidente del año pasado no generó ningún peligro. La primera vez que encendió la máquina, tuvo que desmentir las sospechas de que el experimento podía crear millones de agujeros negros que podían “tragarse” parte del planeta.