Today is the greatest day… Las primeras colisiones a 7 TeV en el LHC en directo en la WebTV del CERN

Por Francisco R. Villatoro, el 30 marzo, 2010. Categoría(s): Ciencia • Física • LHC - CERN • Noticias • Physics • Televisión ✎ 14

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No, no voy a decir lo mismo que Smashing Pumpkins en su canción «Today» (ver el vídeo): «Today is the greatest day I’ve ever kown.» Hoy, 30 de marzo, a las 8:30 de la mañana dará comienzo la emisión en vivo (webcast) del «LHC First Physics event» de la televisión del CERN. Obviamente tú ya lo sabes, todo el mundo lo sabe. Podremos ver conexiones en directo con todas las salas de control de los experimentos del LHC: ALICE, ATLAS, CMS y LHCb. Aunque la emisión será en inglés, será un momento histórico para todos los aficionados a la física de partículas… o así lo quisieran desde el CERN. Atentos… y a disfrutar… y esperemos que esta noche podamos decir lo mismo que Smashing Pumpkins en su canción «Tonight, tonight» (ver el vídeo abajo): «Tonight, so bright. Tonight. The impossible is possible tonight

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¡Ya ha empezado! 8:30

Un problema criogénico en el sector 12 ha dejado sin habla a la locutora (durante más de 5 minutos). Se respira la tensión. 8:55

Nos han puesto un comercial del CERN con música de U2, cortito, y la locutora ha recomenzado. 9:00

A las 8:50 han saltado los sistemas de protección (quench protection system o QPS) de los imanes que se instalaron el año pasado. El QPS ya dio problemas hace unas semanas y es una de las razones por las que la rampa debe ser mucho más lenta de lo que estaba pensado (como mínimo 45 minutos). Se esperaba que en las próximas semanas los técnicos solucionaran este problema. Nadie podía soñar con las leyes de Murphy y que el QPS fuera a fallar, hoy, el gran día. Se cree que salta por «ruido» cuando no tiene que hacerlo. No es que haya un problema es sólo un fallo del sistema de detección de problemas. Salta indicando un problema incluso si no lo hay… pero salta y hay que estar precavidos.

Las primeras colisiones se retrasarán, como pronto, a las 11:00.

10:12 acaban de informar que las primeras colisiones se retrasarán hasta las 12:00… bueno, ahora hasta las 13:00… ya veremos.

Pantalla de operación global del LHC mostrando el estado energético de los dos haces de protones.

Los protones que circulan por los dos haces (B1 y B2) del LHC del CERN van «empaquetados» en paquetes (bunches) de unos 7’48 cm de largo y una sección transversal de 1×1 mm² mientras circulan, que se reduce a sólo 16 ×16 μm² en los detectores . Cada haz contiene 2808 paquetes. Los paquetes están separados entre sí 26659 / 2880 ~ 9’26 metros. En la figura de arriba la intensidad de los haces (Intensity, escala marcada 2E10) indica el número de protones en cada paquete (2E10 significa 2 × 1010 protones/bunch). En la figura de arriba la energía por haz es la energía a la que se aceleran todos los protones de los paquetes (es la energía por protón). Hoy se esperan alcanzar los 3500 GeV o 3’5 TeV.

Explicados los conceptos de energía e intensidad queda explicar el concepto de luminosidad. Básicamente es el número de partículas que pasarán por cada centímetro cuadrado en los detectores. El número de colisiones depende de la probabilidad de que un protón de un paquete golpee a otro protón de un paquete que viene en sentido contrario. Esta probabilidad es el producto del tamaño del protón y la sección transversal del paquete en el detector, P ≈ 4 × 10-21. Para una intensidad de 2 × 1010 protones/bunch el número de colisiones por cruce será sólo de 1’6. En realidad las colisiones efectivas serán algo menores, pongamos 1 por cruce. ¿Cuántos cruces por segundo? Los protones a casi la velocidad de la luz dan unas 11000 vueltas por segundo a los 27 km del túnel y como hay 2808 paquetes en cada haz, el número de cruces por segundo será de 30 millones. Luego hoy el objetivo cumplido significarán unas 30 millones de colisiones protón-protón por segundo. No todas serán detectadas. Los primeros eventos de colisiones del LHC del CERN detectados aparecerán en la página web de los detectores ATLAS (aquí)CMS (aquí).

12:38 Los haces de nuevo a 3500 GeV y la recta final para las primeras colisiones se ha iniciado de nuevo…

13:01 el LHC está en Modo Colisión… basta estabilizar los haces y los detectores empezarán a observar colisiones…

13:04 los haces están perfectamente alineados y se producen las primeras colisiones. ATLAS ha observado unos 40 eventos por segundo.

Los cuatro detectores están observando colisiones.

Robert Aymar, director del CERN, que está en Japón, recibe las bromas de los presentes: Todo ha ido bien porque él se encuentra lejos de la máquina.



14 Comentarios

  1. Un gran día, como bien dices… esperemos que no surja nada, estoy pegado al webcast, aunque ahora que veo que vas actualizando podré darme una ducha tranquilo hasta las 11 🙂

  2. ¡Porrrr diossss qué nervios toda la mañana! Al final todo salió bien y estamos mirando todas las pantallas to emocionaos jaja por cierto vaya pasada poder consultar en tiempo real los datos, está curradísimo:

    http://lhc-webcast.web.cern.ch/lhc-webcast/index.html

    En fin, gracias a vosotros he tenido el link al webcast LHC First Physics así que gracias por hacerme vivir este momento HISTÓRICO!!!!

    😀

    1. Sergio, sin lugar a dudas, un momento histórico para la física de partículas. Por cierto, justo con las primeras colisiones dejó de funcionar la web de consulta en tiempo real de los datos que nos indicas, quizás todo el mundo la estaba consultando y colapsó… Ahora funciona a las mil maravillas.

  3. Parecia que iva a haber problemas cuando Francis puso a las 8:50 que habia saltado el QPS (pensé también en la estúpida ley de Murphy o en alguna miga de pájaro XD).Menos mal que todo parece ir bien, si que estamos ante un día histórico.La exploración de nuevos dominios de la física ha comenzado… Esto es emocionante.

  4. Creo que nunca he entendido tan bien el inglés como hoy, quizá por las ganas de saber qué está pasando.

    ¿Cuantos Higgs habrá? ¿Habrá alguno? La pena es que tardaremos en saberlo, claro 🙂

    Saluos!

  5. Francis, me siento un privilegiado por poder vivir este momento. Recuerdo a tantos científicos gracias a los cuales esto es realidad, desde Democrito hasta nuestros días. A Carl Sagan , maestro de mchos cientificos tb le hubiese gustado estar aqui. Viva la Ciencia. !!!!!

  6. Un día brillante, un evento único, hoy la ciencia vuelve hacer historia como en sus mejores tiempos… creo que la frase «fantastic event» lo resume todo.
    Un saludo y mis felicitaciones por tus fabulosos apuntes científicos!

  7. Perdon por el lenguaje: OMFC (c de ciencia XD) Francis eres el amo ¡ este curro para que gente como yo (20 años y estudio arqutectura) entienda algo de lo que sucede es brutal. en serio muchisimas gracias pro difundir todo esto eres un crack ¡¡¡¡¡

    1. Ningún problema, Tu Anciana Abuela. He ojeado tu blog y a la entrada «Monopolos, de aquí a un año,» viernes 26 de marzo de 2010, lo único que le falta es una mención al posible descubrimiento de Blas Cabrera. Seguramente el artículo de Malén Ruiz de Elvira, «Blas Cabrera, «El descubrimiento del Monopolo magnético unificará todos los campos de la física»,» El País, 30 enero 1983, será del interés de tus lectores. Máxime si James Pinfold descubre en unos años el monopolo magnético y resultad que tiene propiedades similares a las que el que observó Cabrera… sería firme candidato para un Premio Nobel, el primero en Física para un español.

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