Así es como lo hacen:
1. Partículas de aceleración: Los aceleradores de partículas usan campos electromagnéticos para acelerar las partículas cargadas (como protones, electrones o iones) a velocidades muy altas, cerca de la velocidad de la luz.
2. Experimentos de colisión: Estas partículas de alta energía se chocan con objetivos estacionarios u otros haces de partículas. Esta colisión genera nuevas partículas y permite a los físicos estudiar sus interacciones.
3. Medición de los resultados: El resultado de estas colisiones se mide a través de varios detectores. Estos detectores registran:
* Las rutas y energías de las partículas resultantes: Esto revela información sobre las fuerzas y partículas involucradas en la colisión.
* Los tipos de partículas producidas: Al analizar los productos de descomposición de nuevas partículas, los físicos pueden comprender sus propiedades y sus interacciones con otras partículas.
¿Cuáles son las cosas clave que los aceleradores de partículas pueden "medir" de esta manera?
* partículas y fuerzas fundamentales: Nos ayudan a comprender los bloques de construcción de la materia (quarks, leptons) y las fuerzas que rigen sus interacciones (fuerzas fuertes, débiles, electromagnéticas y gravitacionales).
* La estructura de los átomos y los núcleos: Ayudan a determinar la composición y las propiedades del núcleo, incluido su tamaño, forma y niveles de energía.
* nuevas partículas y fenómenos: Han llevado al descubrimiento de nuevas partículas como el bosón de Higgs, proporcionando ideas sobre el origen de la masa.
En general, los aceleradores de partículas son herramientas poderosas para:
* Prueba de teorías fundamentales: Al estudiar el comportamiento de las partículas en altas energías, podemos probar y refinar nuestra comprensión de la física.
* Explorando lo desconocido: Nos permiten profundizar en el reino del muy pequeño, buscando nuevas partículas y fenómenos que puedan conducir a una comprensión más profunda del universo.
Si bien no mide directamente cantidades específicas como longitud o peso, los aceleradores de partículas proporcionan ideas invaluables sobre la naturaleza del universo al permitirnos explorar los componentes básicos de la materia y las fuerzas fundamentales que los rigen.