7thCM Alberto Ruiz Jimeno (IFCA) 1

7thCM -11-3-2011 Alberto Ruiz Jimeno (IFCA) 1 2 TeV = 2000 GeV = energía aproximada de un mosquito en vuelo 7thCM -11-3-2011 Alberto Ruiz Jimeno

1 downloads 96 Views 11MB Size

Recommend Stories


HÉCTOR ALBERTO RUIZ DUQUE
INCIDENCIA DE LOS CONTRATOS DE VENTA DE ENERGÍA DE LOS GENERADORES EN LA FORMACIÓN DEL PRECIO DE BOLSA DEL MERCADO ELÉCTRICO COLOMBIANO HÉCTOR ALBERT

Inmaculada Ruiz Prieto 1
Inmaculada Ruiz Prieto. Trastornos de la Conducta Alimentaria 16 (2012) 1813-1830 OBESIDAD Y GENES ASOCIADOS OBESITY AND ASSOCIATED GENES Inmaculad

JEAN PIAGET ( ) Alberto Munari 1
El texto que sigue se publicó originalmente en Perspectivas: revista trimestral de educación comparada (París, UNESCO: Oficina Internacional de Educac

UNA SEMANA CON...Josep Cortés Jimeno
UNA SEMANA CON.....Josep Cortés Jimeno Con 60 años a sus espaldas, Josep hace tres que fué operado del corazón , lo que le obligó a jubilarse laboralm

Diego Alberto Godoy 1, Daniel Esteban Gómez 1 1
Construcción de Sistemas de Información Geográfica con Herramientas Software Libre en ámbito del Mapa Educativo Provincial de Misiones y el Gobierno E

CANTO A MI PUEBLO BASILIA JIMENO FDEZ
C OLA BORA C I ONE S LI T E RA RI A S F E RI A 08 CANTO A MI PUEBLO BASILIA JIMENO FDEZ Hoy he venido a cantar a este pueble manchego que tiene un nom

Story Transcript

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

1

2 TeV = 2000 GeV = energía aproximada de un mosquito en vuelo 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

2

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

3

Materia ordinaria

Siglo XIX (Dalton)

Grecia clásica

7thCM -11-3-2011

Siglo XIX (Mendeleev)

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

4

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

5

¿Qué es la materia? Materia

ordinaria

Atomo,

a comienzos del Siglo XX

Thomson Rutherford 7thCM -11-3-2011

Bohr Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

6

¿Qué es la materia? Materia

10

-10

ordinaria

Núcleo,

a mediados del Siglo XX

m,

(0.0000000001 metros)

núcleos y

electrones

-14

10 m, protones y neutrones 10 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

-15

m, quarks 7

Materia

ordinaria

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

8

u

La revolución de las Partículas

d νe

7thCM -11-3-2011

c

t

1976

1995

s

b

1947

1978

Seis quarks

νμ

ντ

1956

1963

2000

e

μ

τ

1895

1936

1973

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

Seis leptones9

Neutrinos

Foto del Sol usando neutrinos

Solares: 6.65 x 1010 /cm2/sec 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

10









R R R R

~ 10-15 m ~ 10-17 m ~ 10-10 m > 106 m

(fuerte) Mediador: gluones (débil) Mediador: W+,W-,Z (electromagnetica) Mediador: fotón (gravitational) Mediador: gravitón??

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

11

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

12

Mass

T

U D C E S B νe μ νμ τ ντ

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

El campo de ‘Higgs’ La masa de las partículas determinada por la fuerza de interacción con el campo de higgs 13

Bosones de spin 0

u c t d ν

e

Sleptons Squarks

Leptons

Quarks

fFermiones de spin 1/2

s b ν

μ

ντ

e μ τ

ν% e ν% μ ν%τ

e% μ% τ%

The Generations of Smatter

The Generations of Matter 7thCM -11-3-2011

u% c% t% d% s% b%

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

14

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

15

Paul Dirac predijo la existencia del positrón en 1928

Partículas de antimateria: Iguales masas, Iguales comportamientos frente a las interacciones (o casi?), Cargas opuestas 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

16

Positron, 1932 C.D. Anderson

Antiproton, 1955 O. Chamberlain, E. Segrè et al Antideuteron, 1965 L. Lederman, S. Ting et al

Antihydrogeno 7thCM -11-3-2011

Anti-atoms, 2002 ATHENA, ATRAP @ CERN

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

17

e+

E=

e-

2 mc e+

γ

e-

e+ -e

e-

7thCM -11-3-2011

Hilo de metal Región de campo magnético Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

e-

γ Producción 18

En la radiación cósmica Producción indirecta

En los acumuladores de los aceleradores 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

19

El contenido del Universo

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

20

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

21

Las herramientas

Por qué necesitamos altas energías? Para estudiar los objetos, se bombardean con partículas o con ondas electromagnéticas: Onda visible

La resolución está limitada por el fenómeno de la difracción Anillos de difracción

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

Optica perfecta

22

Las herramientas Por qué necesitamos altas energías?

La resolución depende de la longitud de onda

D: apertura

λ = longitud de onda

résolution spatiale ≥ 1, 22 λ/D

luz visible :λ ≈ 0.5 μm 7thCM -11-3-2011 Alberto (IFCA) Tamaño del grano enRuizelJimeno microscopio óptico

23

Las herramientas

Por qué necesitamos altas energías? Mecánica cuántica :pequeñas dimensiones equivalencia onda-corpúsculo E = hc / λ ⇑ constante de Planck



longitud de onda

Microscopio electrónico: Estructura cristalina

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

Moléculas coloidales

24

Los Grandes Aceleradores

CERN 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

FERMILAB

25

El mayor laboratorio del mundo En torno a 10000 ingenieros y físicos Nada que ver con el “CERN” de “Angeles y Demonios”

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

26

Diseño de LHC, desde 1984, comienzo de construcción de LEP

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

27

Diseño de LHC, desde 1984, comienzo de construcción de LEP 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

28

COMO FUNCIONA UN ACELERADOR?

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

29

El acelerador LHC Superconductores ( 1.9 ºK)

14 TeV energía de los 2 protones que colisionan…. ( dan 10000 vueltas al acelerador cada segundo y con la energía de todos ellos haríamos correr un coche a cerca de 1700 km/hora! ) 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

30

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

31

Descubrimiento de J/ψ (Premio Nobel 1976)

p+Be→e++e-+x J Samuel C.C. Ting (Brookhaven)

Burton Richter (SLAC)

e+e-→hadrones, e+e-, and possibly μ+μ-

ψ 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

32

Producción de J/ψ

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

33

Las Grandes Colaboraciones

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

34

Los Grandes Detectores

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

35

Detectores de Partículas 1.

Las partículas al cruzar el detector chocan con los átomos y liberan electrones

1.

Ios electrones son atraídos por un hilo

1.

la señal eléctrica se amplifica y se envía a un ordenador

1.

7thCM -11-3-2011

la trayectoria es reconstruida por el Alberto Ruiz Jimeno (IFCA) ordenador

36

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

37

Tipos de sucesos LHC..\..\..\Animaciones\ani\de t_atlas\lhc_atlas.htm.swf..../

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

38

7654 científicos e ingenieros registrados en 2007

85 nacionalidades de 580 instituciones mundiales

A Toroidal LHC Apparatus: ATLAS

Unos 2000 científicos/experimento ! 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

39

7thCM -11-3-2011

CMS pesa 12000 Tm, como la Torre Eiffel Alberto Ruiz Jimeno (IFCA) 40

Algunos datos de LHC

800 millones de colisiones/seg (equivaldría a 1 millón de CD’s/seg).

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

41

ATLAS ATLAS

CMS

Almacenamiento: Toma– de datos 0.1 – 1 GBytes/seg Almacenamiento

Velocidad de adquisicion de datos 0.1 – 1 GBytes/seg Almacenamiento 5-8 PetaBytes/año LHCb Acumulando datos a 5-8 PetaBytes/año

1 PetaByte= 1000000 GBytes !

10 PetaBytes de disco

En 1 año la pila de CD’s llegaría a la estratosfera Procesando – 200,000 PCs actuales

Potencia de cálculo – Para el análisis de estos datos serían necesarios 200,000 PCs de hoy 7thCM -11-3-2011 Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

42

LHCb

7 March, 2011

CMS OUTREACH GROUP

Prompt and non-prompt J/ψ product The paper, published in the European Physical Journal C, presents the first measurement of J/ψ meson [a bound state of a charm quark and a charm anti-quark] production at a centre-of-mass energy of 7 TeV at the LHC. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 314 nb-1. The production of J/ψ occurs in three ways: prompt J/ψ produced directly from pp collisions; prompt J/ψ produced indirectly, χc; and non-prompt J/ψ from the decay of a b-hadronion in pp collisions at √s = 7 TeV …….. Submitted by Fabrizio Palla and Roberto Covarelli

7thCM -11-3-2011

….A measurement of the ratio of the crosssection of ψ(2S) to J/ψ decaying into muon pairs is expected in the coming months, with the beneficial cancellation of the muon-related efficiency errors, as well as of the luminosity uncertainty. To shed further light on the J/ψ production puzzle, a polarization measurement is expected in the coming months with the full 2010 data set.

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

43

El LHC, desafío tecnológico en aceleradores y detectores La instalación superconductora mayor del mundo Criogenia y vacío en la frontera de la tecnología ( es el lugar más frío del Universo con esas dimensiones, 1.9º K) Casi mil millones de colisiones pp por segundo Cientos de partículas en cada colisión Volúmenes de datos nunca conocidos; equivalente a una columna 25 Km. de DVD en un año. GRID, el gran reto tecnológico de la informática Necesaria una gran inteligencia de selección de sucesos interesantesÆ complejos detectores que son obras de arte y tecnología operados por colaboraciones de miles de científicos..\..\..\Animaciones\LHCMovie10_EN.mov … 7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

44

Otros colisionadores: Linear Colliders – Parámetros:

• Longitud: 30 kms • Gradiente: 20-30 MV/m

7thCM -11-3-2011

Alberto Ruiz Jimeno (IFCA)

45

Get in touch

Social

© Copyright 2013 - 2024 MYDOKUMENT.COM - All rights reserved.