Física

Colocado el primer imán del LHC


(NC&T) La entrega del imán dipolar de 15 metros de largo y 35 toneladas de peso marca el comienzo de la instalación del LHC.

El LHC consistirá predominantemente en imanes dipolares superconductores, que son los componentes más complejos de la máquina. Su bobina superconductora les permite conducir corrientes sumamente altas sin pérdidas de energía. Son por consiguiente capaces de producir campos magnéticos muy altos para curvar la trayectoria de los protones que son acelerados a velocidades cercanas a la de la luz. El LHC será así el acelerador más poderoso del mundo. Las colisiones entre los protones alcanzarán energías de 14 teraelectronvoltios (TeV), 70 veces más altas que las del acelerador de colisiones LEP anterior para el que se construyó originalmente el túnel de 27 km. Para alcanzar el estado superconductor, los imanes tienen que enfriarse a una temperatura de -271 grados C, cerca del cero absoluto. Si el LHC se hubiese hecho de imanes convencionales, habría necesitado tener 120 km de largo para alcanzar las mismas energías y su consumo de electricidad habría sido fenomenal.

Estos imanes superconductores serán bajados a 50 metros por debajo del nivel del suelo, a través de un túnel vertical de sección transversal oval. Luego serán transferidos a través de otro hasta el del LHC, que yace a una profundidad que va de 50 hasta 150 metros. Vehículos especiales que se mueven a 3 km/h han sido diseñados para llevar los imanes hasta su posición final. La estrechez del túnel complica esta manipulación, haciendo imposible, por ejemplo, que dos cargas se crucen una con otra.

Además de los imanes dipolares, se equipará al LHC con cientos de imanes más pequeños. Más de 1.800 conjuntos de imanes tendrán que ser instalados. Una vez en posición, serán conectados al sistema criogénico para formar una gran serie operando en helio superfluido, que mantendrá el acelerador a una temperatura cercana al cero absoluto.

El descenso de este primer imán al túnel coincide con otro hito para el CERN, la entrega de la mitad de los imanes dipolares superconductores. Se ha entregado un total de 616 imanes hasta la fecha, y ese mismo número deberá llegar en el otoño del 2006. La fabricación de estos imanes superconductores representa un gran reto técnico e industrial, tanto para el CERN como para la industria europea. Unos 7.000 kilómetros de cable superconductor de niobio-titanio han tenido que ser producidos para hacerlos. Alrededor de cien compañías en Europa están manufacturando los componentes de tales imanes, y tres compañías, Babcock Noell Nuclear en Alemania, Alstom en Francia, y Ansaldo en Italia, son las responsables de su montaje. El desafío más grande era el paso de la fase de prototipo y de pre-serie a la de producción a gran escala, lo que involucró mucha tecnología punta. Se ha alcanzado el éxito, con tres complejos industriales que ahora son capaces de fabricar entre nueve y diez imanes por semana.


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