Grande Colisor de Hádrons
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Large Hadron Collider - LHC (em português: Grande Colisor de Hádrons (português brasileiro) ou Grande Colisionador de Hadrões (português europeu)) é o maior acelerador de partículas do mundo, localizado no CERN.
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[editar] História
O LHC entrou em funcionamento em 10 de Setembro de 2008[1].
[editar] Características
Sua forma é circular, com um perímetro de 27 quilômetros. Ao contrário dos demais aceleradores de partículas, a colisão será entre prótons (português brasileiro) ou protões (português europeu), e não entre pósitrons e elétrons (como no LEP), entre prótons e antiprótons (como no Tevatron) ou entre elétrons (português brasileiro) ou electrões (português europeu) e prótons (como em HERA). O LHC irá acelerar os feixes de prótons até atingirem sete TeV (assim, a energia total de colisão entre dois prótons será de 14 TeV) e depois fá-los-á colidir em quatro pontos distintos. A luminosidade nominal instantânea é 1034 cm-2s-1, a que corresponde uma luminosidade integrada igual a 100 fb-1 por ano. Com esta energia e luminosidade espera-se observar o bóson de Higgs e assim confirmar o modelo padrão das partículas elementares.
Sua construção e entrada em funcionamento foi alvo de um filme da BBC sobre um possível fim do mundo, e tem gerado uma enorme polêmica na Europa[2].
[editar] Constituição do “Grande Colisor de Hádrons”
Possui um túnel a 100 metros ao menos debaixo da terra na fronteira da França com a Suíça, onde os prótons serão acelerados no anel de colisão que tem cerca de 8,6 km de diâmetro.
Amplificadores serão usados para fornecer ondas de rádio que são projetadas dentro de estruturas repercussivas conhecidas como cavidades de freqüência de rádio. Exatamente 1.232 ímãs bipolares supercondutores de 35 toneladas e quinze metros de comprimento agirão sobre as transferências de energias dentro do LHC.
Os detectores de partículas ATLAS, ALICE, CMS e LHCb, que monitoram os resultados das colisões, possuem mais ou menos o tamanho de prédios de cinco andares (entre 10 e 25 metros de altura) e 12.500 toneladas. O LHC custou cerca de 3 bilhões de euros ao contribuinte europeu[3].
[editar] Objetivos
Um dos principais objetivos do LHC é tentar explicar a origem da massa das partículas elementares e encontrar outras dimensões do espaço, entre outras coisas. Uma dessas experiências envolve a partícula bóson de Higgs. Caso a teoria dos campos de Higgs estiver correta, ela será descoberta pelo LHC. Procura-se também a existência da supersimetria. Experiências que investigam a massa e a fraqueza da gravidade serão um equipamento toroidal do LHC e CMS ("Solenóide de Múon Compacto"). Elas irão envolver aproximadamente 2 mil físicos de 35 países e dois laboratórios autónomos — o JINR (Joint Institute for Nuclear Research) e o CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire).
[editar] Críticas e Riscos
Os cientistas Walter Wagner e Luiz Sancho acreditam que este equipamento pode provocar uma catástrofe de dimensões cósmicas, como um buraco negro que acabaria por destruir a Terra[carece de fontes]. Para tanto, corre um processo num tribunal do Havaí[carece de fontes] tentando impedir a experiência, até que haja uma total comprovação de que não haja riscos. Outros acusam o CERN de não ter realizado os estudos de impacto ambiental necessários. No entanto, apesar das alegações de uma suposta criação de um buraco negro, o que de fato poderia ocorrer seria a formação de strange quarks, possibilitando uma reação em cadeia e gerando a matéria estranha; esta possui a característica de converter a matéria ordinária em matéria estranha, logo gerando uma reação em cadeia na qual todo o planeta seria transformado em uma espécie de matéria estranha.
Apesar das alegações "catastróficas", físicos teóricos de notável reputação como Stephen Hawking e Lisa Randall afirmam que tais teorias são meramente absurdas, e que as experiências foram meticulosamente estudadas e revisadas e estão sob controle[carece de fontes].
Entretanto, se um buraco negro fosse produzido dentro do LHC, ele teria um tamanho milhões de vezes menor que um grão de areia, e não viveria mais de 10-27 segundos (ou 0,0000000000000000000000000001 segundo) , pois por ser um buraco negro, emitiria radiação e se extinguiria.
Mas, supondo que mesmo assim ele continuasse estável, continuaria sendo inofensivo. Esse buraco negro teria sido criado à velocidade da luz (300 mil km por segundo) e continuaria a passear neste ritmo se não desaparecesse. Em menos de 1 segundo ele atravessaria as paredes do LHC e se afastaria em direção ao espaço. A única maneira de ele permanecer na Terra é se sua velocidade for diminuída a 15 km por segundo. E, supondo que isto ocorresse, ele iria para o centro da Terra, devido à gravidade, mas continuaria não sendo ameaçador. Para representar perigo, seria preciso que ele adquirisse massa, mas com o tamanho de um próton, ele passaria pela Terra sem colidir com outra partícula (não parece, mas o mundo ultramicroscópico é quase todo formado por vazio), e ele só encontraria um próton para somar à sua massa a cada 30 minutos a 200 horas. Para chegar a ter 1 miligrama, seria preciso mais tempo do que a idade atual do universo.
O cientista do MIT, Ph.D em Astrofísica pela Universidade de Bolonha, o brasileiro Gabriel Moraes Ernst, considera a teoria concernente com as principais vertentes de análise, ao considerar a aplicabilidade da transferência de pósitrons com base na massa do buraco negro gerado [4].
[editar] Interrupção no funcionamento
Em 19 de setembro de 2008, ocorreu um incidente no setor 3-4 do LHC que resultou em grande vazamento de hélio no túnel. Segundo um press release publicado pelo CERN no dia seguinte, foram feitas investigações preliminares que apontaram como provável causa do problema um defeito na ligação elétrica entre dois ímãs, o que causou a falha mecânica[5].
A Organização informou na nota que o setor teria de ser objeto de reparos, o que interromperia o funcionamento do LHC por, no mínimo, dois meses[6]. Os reparos demorariam apenas alguns dias, mas o setor onde ocorreu o incidente deve ser aquecido para tornar possível a manutenção, consequentemente levando mais tempo.
Referências
- ↑ Rumo à grande explosão, Istoé, 05/09/2008
- ↑ Terra - Cientistas querem impedir testes com acelerador de partículas, Terra, 28/08/2008
- ↑ LHC booklet
- ↑ Cientistas querem proibir simulação do 'Big Bang', O Estado de São Paulo, 31/03/2008
- ↑ Press release sobre incidente, CERN, 21/09/2008
- ↑ Problema técnico vai deixar 'máquina do Big Bang' parada durante dois meses, G1, 20/09/2008
