Archivo de la categoría: Fisica de particulas

Calendario de reinicio del LHC


El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo, ha empezado a prepararse para su segundo periodo de funcionamiento de tres años. El enfriamiento de la enorme máquina ya ha empezado como preparación para comenzar la investigación a principios de 2015, tras una larga parda técnica para preparar el acelerador para funcionar a casi el doble de energía del periodo anterior.

La última interconexión entre los imanes superconductores del LHC se cerró el 18 de junio de 2014, y uno de los ocho sectores de la máquina ya ha sido enfriado hasta la temperatura de operación. El sistema de aceleradores que proporciona los haces de partículas al LHC está actualmente poniéndose en marcha, con haces en el acelerador Protón Sincrotrón (PS) desde el pasado miércoles por primera vez desde 2012.

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Observan auténticos monopolos magneticos sinteticos


 

Publicado en el CERN

James Pinfold

El portavoz del experimento MOeDAL en el CERN James Pinfold da su propia visión personal sobre el reciente anuncio del descubrimiento de un monopolo sintética Dirac

Se podría decir que la idea de un monopolo magnético se inició en 1269. En ese año, el erudito, soldado y monje Pierre de Maricourt, era parte del ejército cruzado de Carlos Duque de Anjou, poniendo sitio a la ciudad de Lucera en Italia. Durante el asedio, escribió un documento, la Epistola de Magnete, que identificó por primera vez que un imán tiene un norte y un polo sur. Esto plantea la pregunta: ¿puede haber un solo polo – un monopolo magnético?

CERN-moedal-1

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Un experimento del CERN produce el primer haz de antihidrógeno


El experimento ASACUSA en el CERN (Imagen: Yasunori Yamakazi)

El experimento ASACUSA en el CERN (Imagen: Yasunori Yamakazi)

El experimento ASACUSA del CERN ha producido por primera vez un haz de átomos de antihidrógeno. En un artículo publicado hoy en Nature Communications, la colaboración internacional de ASACUSA informa de la detección de 80 átomos de antihidrógeno 2,7 metros después de su producción, donde la influencia de los campos magnéticos usados para producir los antiátomos es pequeña. Este resultado es un importante paso adelante para realizar estudios precisos con espectroscopía de átomos de antihidrógeno.

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Sobre la vida media del neutrón


La duración de la vida media del neutrón libre parece depender del sistema con el que se mida.

Neutrón
Neutrón-Estructura de Quarks.png
Estructura de quarks de un neutrón.
Composición 2 quark abajo,1 quark arriba,
Grupo Hadrón
Interacción Gravedad, Débil,Nuclear fuerte
Símbolo(s)
Antipartícula Antineutrón
Teorizada Ernest Rutherford1(1920)
Descubierta James Chadwick1(1932)
Masa 1,674 927 29(28)×1027kg
939,565 560(81) MeV/c2
1,008 664 915 6(6) uma
Vida media 885,7(8) s
Carga eléctrica 0
Dipolo eléctrico <2,9×1026 e cm
Polarizabilidad 1,16(15)×103 fm3
Momento magnético -1,9130427(5) ?N
Polarizabilidad magnética 3,7(20)×104 fm3
Espín 1/2
Isospín -1/2
Paridad +1
Condensado I(JP) = 1/2(1/2+)

La aventura empieza cuado se desconoce algo y esto también atañe a la ciencia. Hace unos días veíamos cómo no se sabe bien el tamaño del protón y ahora veremos que tampoco se conoce bien la vida media del neutrón.
Los neutrones libres, a diferencia de los neutrones que forman parte de los núcleos atómicos, tienen su vida contada, en unos 15 minutos se desintegran (o decaen) en un protón, un electrón y un antineutrino.

Una medida precisa de esta vida media es importante porque nos ayuda a saber cómo fue la nucleosíntesis primordial que se dio al poco de darse el Big Bang. Esa nucleosíntesis creó una pequeña cantidad de elementos ligeros (con sus isótopos) sin necesidad de que hubiera estrellas. Sus proporciones y cantidades constituyen una de las pruebas de que el Big Bang existió.
Además, una medida precisa de esta vida media nos puede ayudar a encontrar un física que esté más allá del modelo estándar. Por tanto, varios equipos de investigadores decidieron medirla.
Lo malo es que la vida media del neutrón parece depender del método empleado en medirla. La discrepancia es de nada menos que 8 segundos, lo que es mucho tiempo. La discrepancia tiene una significación estadística de 4?, así que no parece ser debida a una fluctuación aleatoria.
Hay dos métodos para estudiar la vida media de los neutrones una vez que estos son generados. En un caso se “embotellan” en una trampa magnética y cuenta cuántos quedan cada cierto tiempo. En la segunda técnica los neutrones se mueven en un haz y se cuenta cuántos decaen según el haz cruza un volumen dado.

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Científicos españoles tratan de construir un pequeño Sol en la Tierra


Investigadores de la Universidad de Sevilla están investigando en reactores experimentales de fusión nuclear para obtener el mismo tipo de energía que utilizan las estrellas. La investigación se enfoca a la producción de energías más limpias y sostenibles.

Los investigadores invetigan la fusión nuclear en el ASDEX Upgrade tokamak. / Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

Los investigadores invetigan la fusión nuclear en el ASDEX Upgrade tokamak. / Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

Miembros del departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear de la Universidad de Sevilla (US) están investigando cómo reproducir en la Tierra la forma que tienen las estrellas de producir energía. Los expertos trabajan en reactores experimentales de fusión nuclear con el objetivo de obtener una fuente de energía sostenible, limpia y virtualmente inagotable.

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Partículas y antipartículas en un superconductor nanométrico


Un equipo internacional con participación de científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha demostrado la superconductividad inducida en una estructura nanométrica que combina hilos semiconductores con un material superconductor. Los resultados, publicados en la revista Nature Nanotechnology, explican por primera vez las propiedades magnéticas de los estados excitados de electrones y huecos en este sistema y podrían abrir nuevos campos de estudio en nanotecnología.

A temperaturas muy bajas, algunos metales se convierten en superconductores y cambian radicalmente sus propiedades eléctricas y magnéticas. En particular, los superconductores, que tienen numerosas aplicaciones, no ejercen resistencia al paso de la corriente eléctrica, por lo que la conducción de los electrones se realiza sin pérdidas de energía. 

Particulas-y-antiparticulas-en-un-superconductor-nanometrico

“Cuando un material superconductor se encuentra en su estado de energía más baja, se convierte en una onda cuántica colectiva formada por pares de Cooper, parejas de electrones que se unen a pesar de ser cargas negativas que tienden a repelerse. En nuestro trabajo hemos demostrado esta superconductividad inducida en hilos semiconductores de tamaño nanométrico”, explica Ramón Aguado, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid.

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Una desintegración de la partícula Bs pone a prueba al modelo estándar de los físicos


Los experimentos CMS y LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN han presentado nuevas medidas de uno de los procesos más improbables en física, la desintegración de una partícula denominada Bs en dos muones. Se trata de una prueba sensible para buscar ‘nueva física’ más allá del modelo estándar de física de partículas.

Nuevos resultados presentados en la reunión de la Sociedad Europea de Física de Estocolmo (EPS-HEP2013) han sometido al modelo estándar de física de partículas a una de las pruebas más estrictas hasta la fecha. Los experimentos CMS y LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN muestran registros de uno de los procesos más improbables en física: la desintegración de una partícula denominada Bs en dos muones.

Las nuevas medidas muestran que solo un puñado de partículas Bs por cada mil millones se desintegra en un par de muones, tipo de partícula emparentada con el electrón. Debido a que este proceso es tan inusual, es una prueba extremadamente sensible para buscar nueva física más allá del modelo estándar, teoría que describe las partículas elementales y sus interacciones. Cualquier divergencia con la predicción del modelo sería una señal clara de algo nuevo.

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Física nuclear para entender mejor las ‘partículas fantasma’


Esquema del experimento Double Chooz, donde participa el CIEMAT.

Esquema del experimento Double Chooz, donde participa el CIEMAT.

Uno de los descubrimientos más sorprendentes de las últimas décadas es que los neutrinos “oscilan”, es decir, se transforman en otros tipos de neutrinos. Este ha sido el resultado de una serie de observaciones y experimentos muy elaborados que han permitido determinar de manera mas precisa los parámetros que rigen estos procesos. Una de las dificultades en este tipo de estudios es que, como los neutrinos son partículas muy “elusivas”, se necesitan fuentes de neutrinos muy.potentes.

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CERN: LHC Virtual Visit


CERN: LHC Virtual Visit

LHC – the aim of the exercise: To smash protons moving at 99.999999% of the speed of light into each other and so recreate conditions a fraction of a second after the big bang. The LHC experiments try and work out what happened.

The Large Hadron Collider (LHC) sits in a circular tunnel 27 km in circumference. The tunnel is buried around 50 to 175 m. underground. It straddles the Swiss and French borders on the outskirts of Geneva.

The first collisions at an energy of 3.5 TeV per beam took place on 30th March 2010.

The LHC is designed to collide two counter rotating beams of protons or heavy ions. Proton-proton collisions are foreseen at an energy of 7 TeV per beam.

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