COSMOS, MATERIA Y ENERGIA (2)

COSMOS, MATERIA Y ENERGIA (2)…COLISIONADOR LINEAR COMPACTO (CLIC), POSIBLE COMPLEMENTO DEL LHC PARA DESENTRAÑAR LAS RAICES DEL COSMOS 

Por:  Patricio Gonzàlez Quintanilla.  patgq52@gmail.com

Concebido por el Centro Europeo de Investigaciòn Nuclear (CERN), como el instrumento de precisiòn que complemente al Gran Colisionador de Hadrones (LHC), y confirme los descubrimientos que èste realice en el transcurso de los pròximos 3 años, el Colisionador Linear Compacto (CLIC) estarà diseñado para impactar haces de partículas de materia y de antimateria a velocidades pròximas a la velocidad de la luz.

Este tipo de proyectos son necesarios para comprender la realidad del Universo, del cual, por el momento, sòlo se puede explicar parcialmente, la evoluciòn y comportamiento del cinco porciento del mismo, que corresponde exclusivamente a la materia “visible”. La materia oscura y la energìa oscura ocupan, en teorìa, el 95 porciento restante del cosmos, y se encuentran pendientes aùn de comprobar su existencia, composición y propiedades fìsicas.

A diferencia del LHC, que es anular y utiliza protones como “materia prima” en sus experimentos, el Colisionador Lineal Compacto emplearà electrones (materia) y positrones (antimateria) para los propios.    El proyecto contempla dos etapas de desarrollo, la primera de las cuales, a finalizar en 2010, comprende comprobar una nueva tecnologìa, que estarìa integrada por dos niveles de aceleración por cada uno de los dos aceleradores de partículas del CLIC.

La segunda etapa comprende el diseño final (en base a los descubrimientos del LHC) y construcciòn de una màquina compuesta por dos aceleradores (uno para cada tipo de partìcula) lineales, encontrados entre sì en el centro, donde se encuentran las càmaras de colisiones y los detectores. La longitud total de la màquina tendrà aproximadamente 30 kilòmetros y un costo estimado de menos de 10 billones de dòlares.

 

A diferencia del diseño alternativo en estudio por el CERN, llamado Colisionador Linear Internacional (ILC), màquina que tendrìa una sola etapa de aceleración por cada acelerador y por tanto necesita de mucha mayor longitud, el CLIC serìa al menos cinco veces mas potente en cuanto a liberaciòn de energìa por colisiones se refiere, desatando fuerzas del orden de 3 a 5 Trillones de electron-voltios (Tev), lo que le hace mas ùtil para el estudio futuro de la Fisica de Partìculas, con requerimientos cada vez mayores de energìa. Todo depende que se pruebe exitosamente la nueva tecnologìa de aceleración lineal por etapas y si las necesidades de energìa del Bosòn de Higgs, de llegar a desubrirse, ameriten su construcciòn en lugar del ILC.

Aunque son menos potentes y masivos que los aceleradores anulares, sus contrapartes lineales ofrecen la ventaja de ser màs precisos que aquellos en identificar nuevos eventos y determinar sus propiedades, ya que controlan de una manera màs eficiente la cantidad de partículas que se encuentran en el acelerador, y consecuentemente, de la energìa que estas liberan en el momento de chocar entre sì.     

Esta propiedad del acelerador lineal permite realizar mediciones de masa y energìa muy precisas, particularmente cuando hablamos de los posibles componentes de la “materia oscura”; de las interacciones de las supersimetrìas fermiòn-bosòn; y, si finalmente se encuentra el Bosòn de Higgs por el LHC, de compender el “Mecanismo de Higgs”, esquema, aùn teòrico, del proceso de còmo tal Bosòn interactùa para transferir masa a las demàs particulas subatòmicas.  

Lo que es seguro es que los aceleradores de partìculas siguen en proceso evolutivo y crecen cada vez màs, conforme el conocimiento del cosmos se amplìa y se abren nuevas expectativas a nivel cuàntico. La decisiòn final para la construcciòn y prestaciones del siguiente acelerador linear vendrà dada por lo que el Gran Colisionador de Hadrones descubra próximamente.

Fuentes: CERN-CLIC; International Linear Collider (ILC); PGQ-XI-2009.

 

 

 

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