Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/056/13
México, D.F., 11 de febrero de 2013

• El 14 de febrero comenzarán labores de mantenimiento y acondicionamiento para modernizar la infraestructura y preparar al LHC para funcionar a una energía más alta
• En cuatro años de operación ha generado billones de colisiones protón-protón y 400 de ellas resultaron compatibles con el bosón de Higgs

Los especialistas del CERN revisarán una a una las mil 695 interconexiones entre cada uno de los magnetos del acelerador y realizarán reparaciones en los 27 kilómetros de circunferencia del LHC.
Foto: CERN.

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se encuentra listo para iniciar un periodo de 20 meses de descanso luego de haber descubierto nuevas partículas básicas que forman la materia que nos rodea, y de ofrecer la primera clave importante de la existencia del bosón de Higgs.

Ubicado en Ginebra, Suiza, el equipo ha permitido al Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en francés) ser líder en el estudio de las partículas más diminutas, explicó Gerardo Herrera Corral, quien encabeza al grupo mexicano en el experimento ALICE.

El LHC lo integran cuatro experimentos llamados A Toroidal LHC ApparatuS (ATLAS), Compact Muon Selenoid (CMS), A Large Ion Collider Experiment (ALICE) y Large Hadron Collider beauty (LHCb), los cuales recibirán mantenimiento en cada uno de sus sistemas y que se han visto desgastados por la radiación emitida por los choques de partículas, así como por el paso del tiempo.

“La máquina está formada por una fuente de protones y iones que los va acelerando poco a poco primero con un acelerador lineal y luego a un circuito más grande y después al LHC, toda esta estructura se someterá a mantenimiento”, precisó Herrera Corral, integrante de la Academia Mexicana de Ciencias.

Todas estas máquinas, añadió, requieren mantenimiento al tener equipos muy antiguos, como dispositivos y sistemas de electrónica, cables, que tienen muchos años operando y han estado sujetos no sólo al envejecimiento por el paso del tiempo, sino a la radiación y que es necesario reemplazar.

ATLAS, CMS y LHCb harán buen uso de esta pausa larga para actualizar sus detectores, mejorar lo que haya que mejorar, instalar nuevos detectores y, en el caso de ALICE, el equipo de mexicanos ayudará a revisar algunos de los sistemas.

México diseñó, fabricó y montó en ALICE un detector de partículas llamado V0, que ha sido clave para los hallazgos científicos de la máquina y cuyo mantenimiento será primordial para el futuro, cuando se trabaje a una velocidad de 14 teraelectronvoltios.

“En lo que respecta a ALICE, se está discutiendo qué se va a hacer en uno de los sistemas. V0 es un dispositivo que ha sido fundamental para el experimento porque es parte del sistema de disparo y será indispensable para cuando regrese el equipo a trabajar en aproximadamente dos años y hasta 2018”, precisó Herrera Corral.

Nuestro detector también requiere mantenimiento. Creemos que se requiere un nuevo fototubo pero hay que ver primero los daños por radiación. Tenemos que evaluar qué tan grande es el daño y si es posible remediar algo o si podemos seguir corriendo con el mismo detector, salvo algunos cambios pequeños, agregó el físico.

El pasado 10 de febrero el equipo dejó de enviar colisiones de protón-plomo al experimento ALICE, pero continúa trabajando con ATLAS y CMS, por lo que la llamada pausa larga iniciará el 14 de febrero y concluirá 20 meses después.

Durante el tiempo que ha trabajado, luego de haber iniciado operaciones en el 2009, la máquina ha generado unos seis millones de miles de millones (seis millones de billones) de colisiones de protones contra protones para sólo dos de sus experimentos, ATLAS y CMS, de las cuales sólo unas 400 han generado resultados compatibles con el bosón de Higgs, cuyo descubrimiento fue anunciado en julio del 2012.

Adicionalmente, en esta pausa, los especialistas del CERN revisarán una por una las mil 695 interconexiones entre cada uno de los magnetos que forman el acelerador y repararán unas 500 interconexiones adicionales en los 27 kilómetros de circunferencia del LHC.

Belegui Beccelieri