C de elect

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    03-Aug-2015

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<p> 1. colisionador de electrones 2. colisionador de electrones 3. que es un acelerador de particulas? Un acelerador de partculas es un dispositivo que utiliza campos electromagnticos para acelerar partculas cargadas hasta altas velocidades,y as.colisionarlas con otras partculas.De esta manera,se generan multitud de nuevas partculas que -generalmente- son muy inestables y duran menos de un segundo,esto permite estudiar ms a fondo las partculas que fueron colisionadas por medio de las que fueron generadas.Hay dos tipos basicos de aceleradores de partculas:los lineales y los circulares.El tubo de rayos catdicos de un televisor es una forma simple de acelerador de particulas. Los aceleradores de partculas imitan,en cierta forma,la accin de los rayos csmicos sobre la atmsfera terrestre,lo cual produce al azar una lluvia de particulas exticas e inestables.Sin embargo,los aceleradores prestan un entorno mucho ms controlado para estudiar estas partculas generadas,y su proceso de desintegracin. Ese estudio de partculas,tanto inestables como estables,puede ser en un futuro til para el desarrollo de la medicina,la exploracin espacial,tecnologa electronica,etctera. 4. Aceleradores linealesLos aceleradores lineales de altas energas utilizan un conjunto de placas o tubos situados en lnea a los que se les aplica un campo elctrico alterno.Cuando las partculas se aproximan a una placa,se aceleran hacia ella al aplicar una polaridad opuesta a la suya.justo cuando la traspasan,a travs de un agujero practicado en la placa,la polaridad se invierte,de forma que en ese momento la placa repele la partcula,acelerndola por tanto hacia la siguiente placa.Generalmente no se acelera una sola partcula,sino un continuo de haces de particulas,de forma que se aplica a cada placa un potencial alterno cuidadosamente controlado de forma que se repita de forma continua el proceso para cada haz. En los aceleradores de particulas ms antiguos se usaba un Generador de Cockcroft-Walton para la multiplicacin del voltaje.Esta pieza del acelerador ayud al desarrollo de la bomba atmica.Construido en 1937 por Philips de Eindhoven,se encuentra actualmente en el museo de ciencias naturales de Londres (Inglaterra). A medida que las particulas se acercan a la velocidad de la luz,la velocidad de inversin de los campos elctricos se hace tan alta que deben operar a frecuencias de microondas,y por eso,en muy altas energas,se utilizan cavidades resonantes de frecuencias de radio en lugar de placas. Los tipos u acelerar a como par;Cockcroft- convierte:generador ... .. __A. 5. Los tipos de aceleradores de corriente continua capaces de acelerar a las partculas hasta velocidades suficientemente altas como para causar reacciones nucleares son los generadores Cockcroft-Walton o los multiplicadores de potencial,que convierten una corriente alterna a continua de alto voltaje,o bien generadores Van de Graaf que utilizan electricidad esttica transportada mediante cintas. Estos aceleradores se usan en muchas ocasiones como primera etapa antes de introducir las partculas en los aceleradores circulares.El acelerador lineal ms largo del mundo es elcolisionador electrn-positrn Stanford Linear Accelerator (SLAC),de 3 km de longitud. Estos aceleradores son los que se usan en radioterapia y radiociruga.Utilizan vlvulas klistrn y una determinada configuracin de campos magnticos,produciendo haces de electrones de una energa de 6 a 30 millones de electronvoltios (MeV).En ciertas tcnicas se utilizan directamente esos electrones,mientras que en otras se les hace colisionar contra un blanco de nmero atmico alto para producir haces de rayos X.La seguridad y fiabilidad de estos aparatos est haciendo retroceder a las antiguas unidades de cobaltoterapia. Dos aplicaciones tecnolgicas de importancia en las que se usan este tipo de aceleradores son la Espalacin para la generacin de neutrones aplicables a los amplificadores de potencia para la transmutacin de los istopos radiactivos ms peligrosos generados en la fisin. 6. Dia tULos primeros haces de partculas en el LEP1 se inyectaron el 14 de julio de 1989 tras 6 aos de construccin,que se inici el 13 de septiembre de 1983. La excavacin del tnel de 27 km de circunferencia que alberg el LEP se inici en febrero de 1985 y su construccin requiri tres aos de trabajo.El 23 de julio de 1989 los haces de partculas ya circulaban por todo el anillo y el 4 de agosto se logr que uno de los haces alcanzara 45'6 GeV.Las primeras colisiones y los primeros bosones ZO se produjeron el 13 de agosto de 1989. 7. .11. 8. ' "AH i}:ll "J"v -- "L es?iiyilt *" tpt JWJTCS; , - 7- .5 WR-vw G: . "fl u. i v" Ve:vr ' . ;:; ?'. i"=ti:ll v " lll1"/l %L'"_ . 9. Aceleradores circularesEstos tipos de aceleradores poseen una ventaja aadida a los aceleradores lineales al usar campos magnticos en combinacin con los elctricos.pudiendo conseguir aceleraciones mayores en espacios ms reducidos.Adems las partculas pueden permanecer confinadas en determinadas configuraciones tericamente de forma indefinida. Sin embargo poseen un lmite a la energa que puede alcanzarse debido a la radiacin sincrotrn que emiten las partculas cargadas al ser aceleradas.La emisin de esta radiacin supone una prdida de energa,que es mayor cuanto ms grande es la aceleracin impartida a la partcula.Al obligar a la partcula a describir una trayectoria circular realmente lo que se hace es acelerar la partcula,ya que la velocidad cambia su sentido,y de este modo es inevitable que pierda energa hasta igualar la que se le suministra.alcanzando una velocidad mxima. Algunos aceleradores poseen instalaciones especiales que aprovechan esa radiacin.a veces llamada luz sincrotrn.Esta radiacin se utiliza como fuentes de Rayos X de alta energa,principalmente en estudios de materiales o de protenas por espectroscopia de rayos X o por absorcin de rayos X por la estructura fina (o espectrometria XAS). Esta radiacin es mayor cuando las particulas son ms ligeras,por lo que se utilizan partculas muy ligeras (principalmente electrones) cuando se pretenden generar grandes cantidades de esta radiacin,pero generalmente se aceleran partculas pesadas.protones o ncleos ionizados ms pesados.que hacen que estos aceleradores puedan alcanzar mayores energas.Este es el caso del gran acelerador circular del CERN donde el LEP,colisionador de electrones y positrones,se ha sustituido por el LHC.colisionador de hadrones. Los aceleradores de partculas ms grandes y potentes,como el RHIC,el LHC o el Tevatrn se utilizan en experimentos de fsica de partculas. 10. nun Prezi"ut. ... _v u . _. , e i l 11. c? v. un,(51105 .l .TVNcEXICG 12. altases =obien : apm ra</p>