Acelerador de partículas HERA en marcha

1991/01/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

En Hamburgo (Alemaña) iniciouse en maio de 1984 a construción do xigantesco acelerador de partículas HERA (“Hadron Electron Ring Anlage”), inaugurado en novembro de 1990.

Este proxecto, realizado en colaboración por diferentes estados, custou mil millóns de marcos (uns 64.000 millóns de pesetas). Trátase de rexistrar partículas subatómicas que miden 10-16 milímetros (isto é, mil millóns de veces menos que os átomos de hidróxeno), constituíntes básicos da materia descoñecidos.

No barrio Bahrenfeld de Hamburgo paira chegar á anteiglesia hai que percorrer 25 metros baixo terra e nel hai un túnel de 6,3 quilómetros de lonxitude describindo a circunferencia. Nas súas instalacións, dúas partículas diferentes chócanse entre si acelerándose até a velocidade da luz. Os protones e electróns introdúcense na hera acelerando previamente até un nivel, onde se aceleran de novo até alcanzar una enerxía de 820 GeV (gigaelectronvolt) e 30 GeV respectivamente.

O protón (ou núcleo do átomo de hidróxeno) é 1.800 veces máis pesado que o electrón e está formado por tres quarkes.

Mediante ensaios de HRA preténdese controlar a dinámica cromocuántica (ou teoría do modelo matemático-físico que indica a cohesión dos quarks nos protones e neutróns). Así mesmo, preténdese aclarar se os quark e leptoi (electróns, muones, latones e os seus neutrinos) están formados por partículas máis pequenas. Se estas partículas existisen, comprobaríase a teoría que relaciona seis leptones e seis quarks.

Os protones apenas irradian enerxía, pero a súa masa é 1.800 veces maior que a dos electróns, polo que se necesitan imáns moito maiores paira desviarse. Paira iso colocáronse no hera os imáns de superconductores de niobio e titanio, capaces de soportar una intensidade de 5.000 amperios. A superconductividad obtense a temperaturas de -269°C ou 4,2 K.