Experimentos en marcha

Existen actualmente varios experimentos en marcha, los dos más importantes para mi punto de vista son el ITER y el LHC. ¿Qué significan?

ITER son las siglas de International Thermonuclerar Experimental Reactor, esto significa Reactor Experimental Termonuclear Internacional, con la participación de Estados Unidos, Unión Europea, Federación Rusa, Japón, China, India y Corea del Sur. Básicamente consiste en crear una estrella en la Tierra. Se trata de un proyecto internacional para desarrollar una tecnología capaz de producir y mantener energía de fusión nuclear controlada, que es la energía termonuclear que se produce en la interior de las estrellas. Desgraciadamente es un proyecto muy costoso y de enorme complejidad. En principio estaba previsto su inicio en el 2016 en Cadarache, situado al sur de Francia, pero un encarecimiento de un 30% en su presupuesto del orden de 1500 millones de euros sobre el presupuesto inicial, ha retrasado su inicio hasta 2019.

La idea consiste en construir un reactor de fusión termonuclear controlado. Para hacerse una idea rápida, las centrales nucleares actualmente son de fisión nuclear, esto significa que producen energía rompiendo el átomo, de aquí la palabra fisión. Los átomos que al romperse producen energía son los radioactivos y cuanto mayor es su núcleo más energía obtenemos. Por esto se utiliza el uranio y el plutonio, que son átomos con una gran cantidad de protones y neutrones.

En cambio la fusión nuclear consiste en unir átomos muy ligeros, como el hidrogeno. Como he dicho, es la fuente de energía del Sol y las estrellas y se pretende utilizarlo para producir energía eléctrica de una manera segura y estable.

Los experimentos en fusión nuclear llevan ya más de 15 años y en el año 2001 se decidió unir esfuerzos en la construcción de un reactor de 20.000 toneladas al que se denominó ITER. Con un presupuesto inicial de 10.000 millones de euros, la mitad para su construcción. Las revisiones en los sistemas magnéticos y térmicos han incrementado el coste entre 1200 y 1600 millones de euros.

La web oficial del ITER es http://www.iter.org/

El otro experimento, el LHC (Large Hadron Collider) o Gran Colisionador de Hadrones, situado en el CERN, cerca de Ginebra (Suiza). Los hadrones son las partículas formadas por quarks y forman el núcleo atómico. Son los protones y los neutrones y el LHC es capaz de acelerar los protones hasta el 99.999999% de la velocidad de la luz. Se espera que entre en funcionamiento la segunda semana de agosto de este año, parece que ya se ha dado el visto bueno para su entrada en funcionamiento inmediato.

Es un proyecto financiado y construido gracias a la colaboración de más de doscientos físicos provenientes de treinta y cuatro países. Funciona a 271 grados centígrados bajo cero (necesario para el funcionamiento de las bobinas superconductoras) y las partículas se hacen girar en una circunferencia de 27 kilómetros de radio situado entre 50 y 175 metros bajo tierra. Su presupuesto inicial era de 1700 millones de euros para la construcción y 140 millones de euros para los experimentos. Han surgido numerosos problemas con las bobinas magnéticas superconductoras que han incrementado los costes en 120 millones €.

Algunos comentaristas han sugerido la posibilidad que en la colisión entre protones se cree un agujero negro microscópico estable y acabe devorando la Tierra. Otros potenciales peligros son la creación de burbujas de vacío, monopolos magnéticos y creación de materia exótica.

El CERN ha realizado estudios para supervisar la seguridad del experimento y asegura que si se producen agujeros negros microscópicos estos se evaporaran mediante la emisión de radiación de Hawking. Dicho de otra manera, de un agujero negro no puede salir nada, excepto la radiación de Hawking. Que se fundamenta en la estructura del vacío formada por parejas de partículas virtuales. Cuando una pareja de partículas virtuales se encuentra cerca de un agujero negro, una de ellas puede ser capturada por el agujero negro, entonces la otra queda libre y aparece como una radiación surgida del propio agujero negro. Parece increíble, pero lo que se ve observa es lo que cuenta y actúa como una radiación cualquiera, es decir, si observamos que del agujero negro se emite radiación, entonces el agujero negro pierde esta energía de radiación y se vuelve más pequeño hasta desaparecer. Esto siempre que sea un agujero negro microscópico claro.

Desde el CERN se dice que los propios rayos cósmicos, con energías superiores a las que producirá el LHC, al chocar con la atmosfera también tendrían que crear mini agujeros negros, y no se ha observado este fenómeno.

Tenemos que esperar un poco a ver qué pasa. Mis medidas de seguridad aplicadas han sido planificar las vacaciones para antes del experimento, por si acaso.

Encontraran información en los siguientes enlaces

Acerca de Carles Paul

Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Master en Física y Matemática Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña y Master en Historia de la Ciencia por la Universidad Autónoma de Barcelona. Técnico Experto Evaluador Europeo. Profesor titulado de física y matemáticas de la Politècnica de Mataró, des de 1991. Director Científico de Innovem.
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