Un átomo está formado por pequeñas partículas llamadas electrones que orbitan alrededor de un núcleo. El núcleo está formado por partículas llamadas protones y neutrones. Los colisionadores de átomos, también llamados aceleradores de partículas, están diseñados para acelerar estas partículas subatómicas a velocidades increíblemente altas y luego colisionarlas entre sí. Esto nos permite estudiar las partículas en detalle y comprender más sobre las fuerzas fundamentales de la naturaleza.
¿Cómo funcionan los Atom Smashers?
Los destructores de átomos utilizan fuertes campos eléctricos y magnéticos para acelerar y controlar las partículas. Estos campos son creados por potentes imanes y ondas de radio. Los imanes doblan el camino de las partículas cargadas, mientras que las ondas de radio las aceleran.
Las partículas se aceleran en una trayectoria circular o lineal. En los aceleradores circulares, las partículas se mantienen en una trayectoria circular gracias a fuertes campos magnéticos. En los aceleradores lineales, las partículas son aceleradas en línea recta mediante una serie de ondas de radio.
Las partículas alcanzan velocidades extremadamente altas en el acelerador. Cuando las partículas alcanzan la energía deseada, chocan con un objetivo, como un objetivo estacionario u otro haz de partículas.
El Gran Colisionador de Hadrones
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) es el destructor de átomos más grande y poderoso del mundo. Está ubicado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en Suiza. El LHC fue construido para acelerar protones a energías de 13 teraelectronvoltios (TeV), lo que equivale a la energía de dos aviones de pasajeros a toda velocidad que chocan de frente.
El LHC se utiliza para estudiar las partículas fundamentales de la materia y buscar nuevos fenómenos, como la materia oscura y las dimensiones adicionales. El LHC también se utiliza para probar el modelo estándar de física de partículas, que es la teoría actual de cómo funciona el universo.
Descubrimiento del bosón de Higgs
Uno de los descubrimientos más importantes realizados con un acelerador de átomos fue el bosón de Higgs. El bosón de Higgs es una partícula subatómica que da masa a otras partículas. Fue descubierto en 2012 en el Gran Colisionador de Hadrones.
El descubrimiento del bosón de Higgs confirmó una predicción importante del modelo estándar de física de partículas y nos ayudó a comprender mejor cómo funciona el universo.
Atom Smashers y el futuro
Los colisionadores de átomos son herramientas esenciales para estudiar la naturaleza fundamental de la materia y el universo. Nos han permitido hacer muchos descubrimientos importantes, como el bosón de Higgs. Los destructores de átomos también son esenciales para el desarrollo de nuevas tecnologías, como las imágenes médicas y la terapia contra el cáncer.
Los colisionadores de átomos son máquinas complejas y costosas, pero son esenciales para mejorar nuestra comprensión del universo. La próxima generación de colisionadores de átomos, como el Colisionador Lineal Internacional (ILC), será incluso más poderosa que el LHC y nos permitirá lograr más avances sobre la naturaleza de la realidad.
