Acercándonos al LHC

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ALICE (A Large Ion Collider Experiment), estudia las interacciones entre iones relativistas (es decir, iones que alcanzan velocidades próximas a la de la luz). El objetivo de este experimento es la física de la interacción fuerte a densidades muy altsa, en la que se forma una nueva fase de la materia: el plasma quark-gluón (QGP).

A estas altas densidades y temperaturas podría verificarse el estado de desconfinamiento (quarks y gluones libres) y la llamada restauración de la simetría quiral, en la que las masas de todos los quarks son cero.

De alguna forma, se estará reproduciendo como era el universo instantes después del Big Bang.


Los iones de Plomo son producidos por una muestra altamente purificada de plomo calentada a unos 550°C. El vapor de plomo se ioniza mediante una corrente electrónica. Se generan muy diferentes iones cargados con un máximo de alrededor de Pb27+ . Estos iones son seleccionados y acelerados hasta 4.2 MeV/u (energía por nucleón) antes de que pasen a través de una hoja de carbón que convierte a la mayoría de ellos en Pb54+.

EL haz de Pb54+ es acumulado, y despois acelerado hasta 72 MeV/u en el Low Energy Ion Ring (LEIR), que los transfiere al PS.

El PS acelera el haz hasta 5.9 GeV/u y los envía al SPS después de haber pasado por una segunda hoja de carbono que lleva a los iones a su máxima carga: Pb82+.

El SPS los acelera hasta 177 GeV/u, para ser finalmente insertados en el LHC, que los acelera a 2.76 TeV/u.

El detector consiste en dos principales componentes: la parte central compuesta de subdetectors dedicados al estudio de señales de hadrones y electrones, y el espectrómetro de muones dedicado al estudio del comportamiento de los quarkonios (mesones formados por la pareja de un quark y su antiquark) en la materia de alta densidad.
La parte central está encajada en un gran solenoide de campo magnético débil (corriente de 6000 A y campo de 670 miliTesla). La parte más interior del detector es el tracking system (sistema de trazas), que consiste en the inner tracking system (ITS) y el outer tracking system (TPC).

El TPC (Time Projecting Chamber) es el principal componente de ALICE siendo una "cámara de proyección de tiempo". Esta parte es un detector principal de rastreo de partículas en la zona central, el punto de interacción, y con outros subdetectores ( ITS, TRD e TOF) proporciona información tanto del momento de partículas cargadas como de la identificación y determinación de los vértices resultantes de las colisións. El TPC es undetector principal en muchos experimentos en Física de Altas Energías.

Algunos cálculos...


La colaboración Alice comprende: 29 paises, 86 institutos, 1000 miembros.


© Xabier Cid Vidal & Ramon Cid - rcid@lhc-closer.es  | SANTIAGO (ESPAÑA) | Diseño original de Gabriel Morales Rey