¿Qué es un acelerador de partículas?
Los aceleradores de partículas son instrumentos que utilizan campos electromagnéticos para acelerar las partículas cargadas eléctricamente hasta alcanzar velocidades y energías muy altas, pudiendo ser cercanas a la de la luz . Además, estos instrumentos son capaces de contener estas partículas. El acelerador de partículas más popular de la historia es la propia televisión... ¿quien no la conoce y está expuesto a ella?, para bien o para mal.
Este es, básicamente, un tubo de rayos catódicos, incandescente, que desprende electrones y que, a su vez, son acelerados mediante un campo electromagnético para que impacten en una pantalla. Cada impacto de electrón produce un punto en la pantalla y el conjunto de impactos configura la imagen que vemos. La diferencia con un acelerador de partículas, por ejemplo el llamado LEP (Large Electron-Positron Collider), ubicado en las instalaciones del CERN (Centre Européen pour la Recherche Nucléaire), es que la energía inducida a ese electrón es cien millones de veces mayor que la de la televisión...
Un acelerador de partículas consta, esencialmente, de una fuente productora de las partículas y de un dispositivo acelerador basado en el principio de que, cuando una carga eléctrica que se somete a una diferencia de potencial V, adquiere una energía cinética E= q.V. Los aceleradores electrostáticos son los más sencillos, como el generador de Van der Graaf y el acelerador Cockcroft-Walton. Los que utilizan campos eléctricos y magnéticos combinados, pueden ser lineales o circulares, según la trayectoria seguida por las partículas; los más importantes son: anillo de acumulación, bevatrón, ciclotrón, cosmotrón, sincrociclotrón, sincrotrón.
Al contrario de la creencia popular, los aceleradores de partículas no son aparatos exclusivos de laboratorios sofisticados, sino que también se encuentran muy presentes en la vida cotidiana de las personas, en forma de aceleradores de bajas energías. Ejemplos, como dijimos, de estos aceleradores, los televisores o monitores de ordenador (los modelos antiguos que utilizaban tubos de rayos catódicos , los cuales pueden considerarse aceleradores lineales de una sola etapa) o los aparatos de rayos X que pueden encontrarse en las clínicas dentales o en los hospitales . Estos aceleradores de bajas energías utilizan un único par de electrodos a los que se les aplica una diferencia de potencial , directamente, de algunos miles de voltios.
Un acelerador de partículas permitirá conocer más la materia, en esa parte de difícil acceso, que es su estructura interna, saber cómo se comportan los electrones, protones, investigar si existen otras partículas más pequeñas, sus relaciones y antagonismos, las energías que desplazan. Generar partículas que existen sólo en la alta atmósfera por medios de laboratorio, conocer los secretos encerrados en el átomo. Una forma de energía limpia y segura podría estar guardada en el átomo, de hecho lo está, energía ilimitada para ser usada por la humanidad para mover la civilización, liberarse de la energía fósil, que ha destruido el equilibrio del planeta.
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| Sobre el Autor: |
| Sergio Delgado |
| Soy matemático, escribo artículos de ciencia y sobre problemas sociales |
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