El LHC cumple un ciclo de 21 horas de operaci¨®n a muy alta energ¨ªa

El nuevo gran acelerador de part¨ªculas LHC, en el que hace justo una semana se realizaron las primeras colisiones de part¨ªculas a muy alta energ¨ªa, ha realizado ya un ciclo de 21 horas seguidas de operaci¨®n en las que los cuatro detectores est¨¢n tomando millones de datos. Los dos haces circulan a 3,5 teraelectronvoltios (TeV) en sentido opuesto por el anillo del acelerador y en los choques de part¨ªculas se alcanzan energ¨ªas de 7 TeV, muy por encima del m¨¢ximo nunca alcanzado por una m¨¢quina de este tipo.

Tras el ¨¦xito del pasado d¨ªa 30 con las primeras colisiones y pruebas de unas pocas horas, los especialistas del Laboratorio Europeo de

F¨ªsica de Part¨ªculas (CERN), junto a Ginebra, mantuvieron el LHC funcionando a 7 TeV durante ocho horas el mi¨¦rcoles. Despu¨¦s se realizaron algunos ajustes en el acelerador y el fin de semana pasado se volvi¨® a poner en operaci¨®n. Durante m¨¢s de 21 horas se mantuvieron estables los haces a 3,5 TeV y se produjeron millones de colisiones.

Mientras los ingenieros y f¨ªsicos del acelerador van ajustando par¨¢metros y poniendo a punto para la operaci¨®n rutinaria esta m¨¢quina complej¨ªsima, los miles de cient¨ªficos de los cuatro grandes detectores (Atlas, CMS, Alice y LHCb) est¨¢n tomando datos, verificando el funcionamiento de sus equipos y examinando los primeros registros para comprobar que sus estrategias de an¨¢lisis son correctas. Lo primero que hacen es "descubrir" part¨ªculas y fen¨®menos ya descubiertos para aprender a utilizar debidamente su propio detector y entender d¨®nde y c¨®mo puede aparecer lo nuevo, lo desconocido, el aut¨¦ntico descubrimiento. Los miles de an¨¢lisis y simulaciones que han hecho durante a?os facilitan la labor pero no sustituyen al experimento real con su propia informaci¨®n. Cabe esperar que, dado el nivel de energ¨ªa en el que est¨¢n trabajando ahora, encuentren la firma del quark top, el ¨²ltimo miembro de la familia de part¨ªculas elementales del modelo est¨¢ndar, descubierto hace 15 a?os en el acelerador Tevatron de Chicago.

Aunque el LHC est¨¦ funcionando satisfactoriamente, los expertos saben que para cumplir sus objetivos realmente tiene que aumentar la luminosidad de la m¨¢quina, un factor dependiente de varios par¨¢metros de los haces de part¨ªculas y que influye directamente en la tasa de colisiones que se producen y observan en los detectores. Cuanto m¨¢s raro o poco corriente es un proceso o una part¨ªcula, m¨¢s colisiones necesitan analizar los f¨ªsicos para tener la posibilidad de descubrirlo. As¨ª, el famoso bos¨®n de Higgs, considerado el hipot¨¦tico descubrimiento emblem¨¢tico del LHC, exige muchos trillones de colisiones, muchas horas de acelerador y otras tantas de an¨¢lisis de datos. Con la luminosidad actual del LHC, probablemente se tardar¨ªan unos miles de a?os en encontrar el Higgs con seguridad.

El plan ahora es que el nuevo acelerador funcione ininterrumpidamente durante un a?o y medio o dos (con una breve parada a finales de 2010).

Despu¨¦s permanecer¨¢ apagado durante varios meses para realizar las mejoras necesarias (sobre todo reforzar y verificar cada conexi¨®n de los miles de imanes que lo forman en el anillo de casi 27 kil¨®metros) y reiniciar despu¨¦s el funcionamiento con el objetivo de alcanzar energ¨ªas a¨²n mayores de que las actuales: haces de 7 TeV para provocar colisiones de 14 TeV.