Acelerador de Partículas (LHC - Large Hadron Collider) é Ativado !! Parte 2

fimdomundoMáquina do (muito improvável) fim do mundo - O primeiro trilhonésimo de sengundo do universo, recriado num experimento de U$ 8 bilhões. É a idéia por tras do LHC, e algo que vem assuntando algumas pessoas, que temem o surgimento de um buraco negro ou de formas exóticas de matéria, nocivas para a vida. A Organização Europeia de Pesquisa Nuclear (CERN, na sigla em frances), que construiu o aparelho, apressa-se em tranquilizar o planeta. “Não ha bases para preocupações sobre consequencias de novas partículas ou formas de matéria que possam ser produzidas pelo LHC”, afirmam físicos que compoem o grupo de avaliação de segurança. Seja la o que o colisor venha a fazer, dizem, a natureza ja fez inúmeras vezes antes. O relatório, divulgado em junho, apóia a segurança das suas afirmações na revisão dos dados por um comité de físicos fora do CERN.

O brasileiro Mario Novello, doutor em física e coordenador do Instituto de Cosmologia, Relatividade e Astrofísica (ICRA), também acredita que nao ha riscos no experimento e explica que é impossível recriara a explosão do início do Universo. “Embora as experiencias no CERN possam reproduzir condições de energia que existiram livremente no universo quando ele estava altamente condensado, elas nao reproduzirão as condições do Big-Bang , se com esse termo se esta identificando o suposto momento único da criação do universo.

Tecnicamente isso é impossível, ja que na versão big-bang para o começo do universo as quantidades fisicas seriam infinitas, um valor que jamais poderemos atingir”, afirma. Dias antes do inicio da atividade do LHC, um outro estudo foi publicado na revista cientívifica “Journal of Physics G: Nuclear and Particle Phisycs” reafirmando que sua ativação é segura.

O Relatório do CERN da atenção especial a questão dos buracos negros, que poderiam ser produzidos no experimento, de acordo com algumas variações especulativas da ja especulativa teoria das cordas. Seriam eles capazes de devorar a Terra? Essas mesmas teorias preveem que os buracos negros iriam se desintegrar antes mesmo de tocar as paredes do colisor.

Outra tese, é de que, se buracos negros estáveis pudessem ser produzidos, eles também ja teriam sido gerados em colisões de raios cósmicos , e estariam abrigados no núcleo das estrelas ou até mesmo, da própria Terra. O fato de a Terra e as estrelas serem estáveis mostra, segundo os cientistas, que esses buracos ou nao existem ou nao representam perigo.

Alguns críticos argumentam que o CERN ignorou ou fez pouco caso da possibilidade de o colisor produzir um buraco negro que engula a Terra, ou que crie uma hipotética partícula perigosa como o “strangelet”, que criaria uma reação em cadeia, consumindo todos os átomos da Terra. Mas a análise de segurança do LHC lembra as temperaturas no colisor serao altas demais para permitir que os strangelets existam por muito tempo. Um relatório compara a chance de um “strangelet” se formar no colisor a de “um cubo de gelo surgir numa fornalha”.
A despeito de todas essas garantias, em agosto , um grupo de cientistas apresentou uma denuncia no Tribunal Europeu de Direitos Humanos em Estrasburgo para que nao se permita o funcionamento do aceleralor de particulas, alegando que nao houve um exame exaustivo dos riscos do projeto, algo que se faz, por exemplo, com as centrais nucleares. “O risco é suficientemente alto, para que o projeto seja detido, argumentam.

Entra em funcionamento colisor de partículas na Suíça

Primeiro feixe de partículas foi injetado às 4h30; minutos depois, foi realizada uma segunda tentativa
SÃO PAULO - Pesquisadores do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern) iniciaram, às 9h30 desta quarta-feira, 10, horário de Genebra (4h30 em Brasília) a ativação do LHC, o maior e mais caro experimento de Física de todos os tempos. Num túnel de 27 km de circunferência, 100 metros abaixo do solo na fronteira entre França e Suíça, o primeiro feixe de partículas foi injetado no Grande colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês). Alguns minutos depois, foi realizada uma segunda tentativa de injetar feixes de prótons, informaram responsáveis do CERN.

O objetivo desta quarta-feira é conseguir que as partículas dêem uma volta completa no enorme túnel de 27 quilômetros do Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), antes de realizar experimentos com colisões de prótons para tentar identificar novas partículas elementares.

 A evolução dos testes ainda é desconhecida, reconheceu Lyn Evans, diretor do projeto do LHC, que disse que "não é possível saber quanto tempo será necessário" para fazer com que os prótons circulem de maneira estável.
 O primeiro lançamento de partículas no acelerador foi no sentido horário, disse Evans. "Vamos ter de comprovar que cada um dos elementos da máquina funciona", acrescentou.

 Nesta terça-feira não serão realizados lançamentos em sentidos opostos, por isso não ocorrerão colisões de partículas.
 
Após este primeiro teste, será possível saber se o maior acelerador de partículas do mundo funciona, mas os primeiros choques de prótons não acontecerão pelo menos nos próximos meses.

Se tudo der certo, o LHC terá os feixes circulando em ambos os sentidos a uma energia de 450 GeV (bilhões de elétron-volts, unidade usada para medira energia de partículas elementares), ainda bem abaixo de sua energia máxima, 7 TeV (trilhões de elétron-volts).

Ainda nesse ano, o sistema de aceleradores do LHC deverá elevar a energia até 5 TeV para, a partir de 2009, começar a operar na energia máxima projetada. Quando isso acontecer, os cientistas começarão a reunir dados que, nos próximos anos, poderão levar à confirmação - ou derrubada - de ousadas previsões teóricas, como a existência de partículas até hoje não observadas e de dimensões ocultas no espaço-tempo.
 
As energias do LHC


Energias de 7 trilhões de elétron-volts parecem um bocado, mas o elétron-volt é uma unidade especialmente pequena: uma lâmpada de 100 W emite 100 quintilhões de elétron-volts - ou milhões de vezes mais energia que um próton acelerado à energia máxima do LHC - a cada segundo. O que torna o experimento tão excepcional, então?
O físico Sérgio Novaes, do Instituto de Física da Unesp, que tomou parte do projeto de um dos detectores do acelerador, explica que no LHC circularão feixes contendo, cada um, 2.808 aglomerados de prótons, cada aglomerado com centenas de bilhões de partículas, cada partícula com a energia individual de 7 TeV.

A energia acumulada em um só feixe é da ordem de 400 milhões de joules, ou pouco menos que o consumo mensal médio de uma residência no Brasil.

Outro fator importante é a concentração da energia em um espaço muito pequeno. "Estamos procurando investigar distâncias muito menores que os prótons ou nêutrons", diz Novaes.

Dividindo a energia de um único próton a 7 TeV pela área efetiva das colisões que ocorrerão no acelerador, o resultado é uma energia por metro quadrado que chega a ser um quatrilhão de quatrilhões de vezes maior que a transferida para a bola durante o chute de um jogador de futebol profissional.

 

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Experiência do LHC depende de rede mundial de computadores

LHC Grid vai dividir em vários centros de computação pelo mundo a análise de sua imensa quantidade de dados
GENBRA - Quando cientistas iniciarem o maior experimento da história da física nesta quarta-feira, 10, eles irão enfrentar uma tarefa que faz procurar uma agulha em um palheiro parecer fácil.
 
Dentro de um túnel de 27 quilômetros abaixo da terra, entre a França e a Suíça, eles esperam poder detectar evidências de outras dimensões, matéria escura invisível e uma partícula ainda desconhecida chamada, na teoria, de bóson de Higgs. O sucesso nesse empreendimento de US$ 10 bilhões revolucionaria nosso conhecimento do universo.

Mas nem mesmo toda a potência dos computadores do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern) conseguirá processar toda a informação que irá aparecer quando esse acelerador de partículas começar a funcionar.
Então, o laboratório de sede em Genebra concebeu uma maneira de dividir o fardo que será processar toda essa informação entre dúzias de centros de computação por todo o mundo.
 
O resultado é o LHC Grid, uma rede global de 60 mil computadores que vão analisar o que acontece quando prótons são jogados uns contra os outros dentro do Grande Colisor de Hádrons (LHC).

"Esse é o próximo passo após a web", disse David Colling, cientista do Imperial College Britânico, que está contribuindo para o Grid. "Exceto que, diferentemente da web, você está compartilhando poder de computação, e não arquivos."

Todos esses computadores são necessários para que os cientistas possam achar o que estão procurando dentre montanhas de dados produzidos durante a experiência - quando quatro detectores gigantes, dez vezes mais precisos que quaisquer instrumentos anteriores, começarem a medir a atividade de nível subatômico.
"Você pode pensar em cada experimento como uma câmera digital gigante com cerca de 150 milhões de pixels tirando fotos 600 milhões de vezes por segundo", explica Ian Bird do Cern, que lidera o projeto do Grid.
Filtros sofisticados descartarão toda a informação que não seja interessante, deixando ainda cerca de 15 petabytes (milhões de gigabytes) a serem analisados por ano. Isso seria suficiente para encher dois milhões de DVDs.

Os dados serão enviados via linhas de alta velocidade para 11 instituições de pesquisa na Europa, América do Norte e Ásia, e de lá para uma gama maior de 150 instituições por todo o mundo, onde poderão ser processados por milhares de cientistas.

"O LHC não seria possível sem essa infra-estrutura, é por isso que físicos desenvolveram o Grid", disse Colling.

Construir um novo centro de computadores no Cern teria sido impraticável e muito caro, então cientistas propuseram uma rede que permitisse a utilização dos centros de pesquisa de diversos países.

Desde já, a experiência de colaboração em tamanha rede de computadores se mostrou inestimável, disse Ruth Pordes, diretora do Fermilab em Chicago e uma das maiores colaboradoras para o Grid.

"Estamos fazendo coisas que estão nos limites da ciência", disse. "Mas as tecnologias, os métodos e os resultados serão retomados pela indústria."

Cientistas esperam que o esquema de grid seja mais usado, no futuro, para todos os tipos de pesquisas. Por fim, esse tipo de rede começará a ser usada para ações do dia-a-dia como controle do trânsito, previsão do tempo e outros.

Então, mesmo que o LHC não traga as respostas cósmicas que os cientistas esperam, ele pode um dia ser considerado como um passo na direção do desenvolvimento de uma rede avançada de computadores.

E não seria a primeira vez que isso aconteceria no Cern. Em 1990, um jovem pesquisador britânico criou por lá um sistema baseado em computadores para o compartilhamento de informações com colegas por todo o mundo: o www, ou World Wide Web.

Estudo reafirma que acelerador de partículas LHC é seguro

O objetivo do LHC é produzir colisões de partículas elementares a velocidades muito próximas à da luz


SÃO PAULO - Estudo publicado na revista científica Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics reafirma que a ativação do Grande Colisor de Hádrons (LHC), o gigantesco acelerador de partículas do  Laboratório Europeu para a Física Nuclear (Cern) é seguro. O LHC deverá ser ativado no próximo dia 10.  No final de agosto, um grupo de cientistas apresentou uma denúncia no Tribunal Europeu de Direitos Humanos, em Estrasburgo, para que não se permita o funcionamento do acelerador, devido ao perigo de que a experiência gere buracos negros.
O objetivo do LHC é produzir colisões de partículas a velocidades muito próximas à da luz, gerando versões em miniatura das condições que devem ter existidos frações de segundo após o Big Bang. O estudo dessas colisões poderá ajudar a resolver vários enigmas da física contemporânea.

 Nota distribuída pelo Cern a respeito do novo estudo reafirma que "a segurança foi parte integral do projeto desde sua concepção, em 1994".
 
Relatórios anteriores sobre a segurança do experimento apontaram que as energias geradas pelo colisor são encontradas na natureza - por exemplo, em colisões envolvendo raios cósmicos - e que resultados catastróficos nunca foram observados.

 Além disso, dizem, as mesmas teorias que prevêem a criação de buracos negros no colisor também prevêem que esses buracos irão desaparecer imediatamente.

"A revisão de segurança do LHC mostrou que O LHC é perfeitamente seguro", disse Jon Engelen, principal executivo científico do projeto. "Ela indica que a natureza já conduziu o equivalente a uma centena de programas experimentais de LHC na Terra, e o planeta ainda existe".

Cientistas criam rap para explicar o Grande Colisor de Hádrons

'As coisas que vai descobrir/farão a sua cabeça girar', promete a letra do tema musical do grande experimento
SÃO PAULO - Os conhecimentos que a ciência espera obter do Grande Colisor de Hádrons (LHC), novo acelerador de partículas do Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (Cern) são tão complexos que alguns pesquisadores envolvidos no projeto concluíram que o melhor jeito de explicar o assunto à população mundial seria por meio de um clipe de rap.

Com exceção da autora da letra e principal "performer" do clipe, a física e jornalista Katherine McAlpine (ou "Alpinekat", como assina), os demais participantes da apresentação, publicada no YouTube, identificam-se apenas como "dançarinos que preferem permanecer anônimos". Eles misturam jalecos brancos, capacetes e óculos de segurança aos trejeitos típicos dos rappers  para explicar, em meio aos túneis do acelerador de partículas e com a ajuda de diagramas e fotografias, o funcionamento do colisor.
 
Terminam os últimos testes do Grande Colisor de Hádrons

Cern testou a injeção e condução de partículas no anel subterrâneo antes de primeira grande experiência
GENEBRA - O Centro Europeu de Investigação Nuclear (Cern) testou com êxito a injeção e condução de partículas no anel subterrâneo do LHC, um gigantesco tubo acelerador de partículas que tem como objetivo desvendar a estrutura essencial da matéria.

Tudo foi bem e estamos muito contentes", declarou para a agência nacional de notícias suíça o porta-voz do Cern, James Gilies.

O ensaio, realizado várias vezes durante todo o fim de semana, consistiu em provar a sincronização do LHC (Large Hadron Collider, Grande Colisor de Hádrons) com o acelerador SPS.

 Esse experimento permitiu que os cientistas ajustassem as medidas e a condução de partículas pelos imãs que o LHC tem.
 
Esses ensaios foram os últimos antes da primeira grande experiência do LHC, prevista para o próximo dia 10 de setembro.

O LHC é um acelerador de 27 quilômetros de circunferência equipado com grandes imãs supercondutores (que, para funcionar, precisam de temperaturas muito baixas), construído para desvendar as forças que formaram o universo.
 A máquina fica em um túnel a uma profundidade que oscila entre 50 e 120 metros, e se divide em oito setores, seis dos quais ficam resfriados a -271º C.

 Quando a máquina funcionar a pleno rendimento, se produzirão na regiões de interações um bilhão de colisões por segundo.

LHC não vai destruir a Terra, conclui relatório de segurança

O novo relatório, que atualiza e expande um texto de 2003, dá atenção especial ao risco de buracos negros
NOVA YORK - Um novo acelerador de partículas, o Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês), que deverá entrar em operação nos próximos meses nos arredores de Genebra, não ameaça a existência da Terra ou do Universo, diz uma nova análise de segurança aprovada na sexta-feira, 20,  pela direção da Organização Européia de Pesquisa Nuclear, o Cern, que está construindo o aparelho.
 
Review of the Safety of LHC Collisions
  
"Não há base para preocupações sobre as conseqüências de novas partículas ou formas de matéria que possam ser produzidas pelo LHC", disseram quatro físicos que compõem o grupo de avaliação de segurança. O que quer que o colisor faça, afirmam, a natureza já fez inúmeras vezes antes.

Os físicos, que trabalharam anonimamente pelo último ano e meio, são John Ellis, Michelangelo Morgano e Urs Wiedemann, da Cern, e Igor Tkachev, do Instituto de Pesquisa Nuclear de Moscou. Em uma nota à imprensa, o diretor-geral do Cern,   Robert Aymar , diz que "com este relatório, o laboratório cumpriu todas as avaliações de segurança e ambientais necessárias para garantir a operação desta estimulante nova instalação de pesquisas".
Em força total, dizem eles, a nova máquina, projetada para acelerar prótons, os elementos constituintes da matéria comum, a energias de 7 trilhões de elétron-volts e então esmagá-las umas de encontro às outras para gerar explosões primordiais, versões em miniatura do Big Bang. Os físicos vão vasculhar os detritos dessas explosões em busca de forças e partículas e, até mesmo, novas leis da natureza que poderiam ter existido no primeiro trilionésimo de segundo do Universo.
 
Alguns críticos argumentam, no entanto, que o Cern ignorou ou fez pouco caso da possibilidade de o colisor produzir um buraco negro que engula a Terra, ou que crie uma partícula perigosa.

O grupo de segurança, no entanto, destaca que raios cósmicos já produziram energias equivalentes em colisões com a Terra e outros objetos no cosmo, seguidas vezes.
 
"Isto significa que a natureza á completou cerca de 1031 programas experimentais do LHC desde o início do Universo", escrevem os cientistas. A despeito disso, estrelas e galáxias perduram.

O novo relatório, que atualiza e expande um texto prévio de 2003, dá atenção especial à questão dos buracos negros, que poderiam ser produzidos, de acordo com algumas variações especulativas da já especulativa teoria das cordas. Poderiam eles devorar a Terra? Essas mesmas teorias prevêem que os buracos negros iriam se desintegrar imediatamente, dizem os autores. E se buracos negros estáveis pudessem ser produzidos, eles também teriam sido gerados em colisões de raios cósmicos.

O relatório bebe bastante na fonte de uma análise de 96 páginas feita por Steven B. Giddings, da Universidade da Califórnia, Santa Barbara, e de Mangano, que estará disponível na segunda-feira, 23. Nesse artigo, Giddings e Mangano concluem: "De fato, argumentos conservadores baseados em observações detalhadas e do melhor conhecimento científico disponível, incluindo sólidas informações astronômicas,  concluem, de diversas perspectivas, que não há nenhum risco qualquer de significância de buracos negros".

A diferença entre essas duas formas de criar buracos negros é que os gerados por raios cósmicos estariam se movendo perto da velocidade da luz e passariam através da Terra sem causar efeito, enquanto que os buracos gerados no colisor estariam em repouso em relação ao planeta e poderiam ser capturados. Mas se tais buracos negros de raios cósmicos existissem, concluem os físicos, restos densos como estrelas de nêutrons ou anãs brancas deveriam capturá-los, sendo devoradas em seguida. Mas isso não acontece: tais objetos seguem existindo.
O próprio relatório de segurança foi revisado por outro comitê de físicos, fora do Cern. E então, após 14 anos e US$ 8 bilhões, o futuro da física está quase aqui.

Engenheiros do Cern estão no processo de refrigerar os magnetos supercondutores que aceleram os prótons ao longo da pista de corrida de 17 quilômetros a cerca de 2º C acima  do zero absoluto. Eles estão no cronograma, e pretendem começar a circular prótons pela máquina em agosto, e iniciar as colisões cerca de dois meses depois.

Como os engenheiros ainda não terminaram de "adestrar" os magnetos para transportar as correntes necessárias para levar os prótons à energia plena, o plano é que os prótons em colisão tenham 5 trilhões de elétrons-volt cada, o que ainda é cinco vezes mais energia do que os físicos já haviam conseguido antes.

No inverno do hemisfério norte, quando o Cern tradicionalmente fecha por um período, os magnetos serão treinados para energia total. Na primavera, o colisor será reativado com colisões de 14 trilhões de elétron-volts. E os físicos finalmente poderão parar de segurar a respiração.

Cientistas querem proibir simulação do 'Big Bang'

Pesquisadores entraram com processo para barrar teste porque acham que experimentos podem ser fata
GENEBRA - Cientistas abrem um processo contra o maior laboratório de física do mundo para evitar, segundo eles, o fim do mundo. Em Genebra, o Centro Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN) irá promover em julho a maior experiência da física nas últimas décadas, fazendo com que dois átomos se choquem em uma alta velocidade e permitindo,  assim, o estudo de como teria sido o 'Big Bang'.
 
A reportagem do Estado teve acesso ao túnel de US$ 8 bilhões criado pelos engenheiros para  permitir que o acelerador gigante de partículas seja instalado. O CERN garante que não existem riscos. Mas, na corte federal do Havaí, os cientistas Walter Wagner e Luis Sancho alertam que o choque de protons poderia produzir um buraco negro ou algo que acabaria engolindo a terra.
 
O processo também acusa o laboratório na fronteira entre a Suíça e a França de não ter feito os estudos ambientais necessários e que as consequèncias do teste poderiam ser fatais. O teste está marcado para meados do ano, depois de vários atrasos e mais de 14 anos de estudos com cientistas de todo o mundo, inclusive brasileiros.

A idéia é estudar a criação de energia no segundo seguinte ao 'Big Bang', além do impacto que o fenômeno teve sobre a vida no universo. A esperança dos cientistas é de que se possa entender melhor como a vida foi criada. Para gerar a velocidade necessária, os cientistas criaram um tunel gigante subterraneo ao redor de Genebra e passando pelo território francês.

O CERN garante que os riscos não existem e que o processo não faz qualquer sentido. Mas a esperança dos cientistas é de que a corte americana dé uma ordem para que os testes sejam cancelados até que fique comprovado sua segurança. O Departamento de Energia dos Estados Unidos, que também fará parte dos testes, é um dos acusados no processo. 

Uma audiência em Honolulu está marcada para o dia 16 de junho, poucas semanas antes do teste. A rigor, o CERN não precisaria estar presente, já que não responde à Justiça americana. Em Genebra, os diretores da entidade intergovernamental ironizam o processo. Mas o problema é que o governo dos Estados Unidos é um dos principais atores no projeto e, se a corte tomar uma decisão a favor dos cientistas, Washington teria de reavaliar sua participação. Na prática, o caso poderia atrasar mais uma vez os testes.

A assessoria de imprensa do CERN afirmou não ter entendido o motivo do processo nessa fase do projeto. "Não há nada de novo para que se conclua que o acelerador não seja seguro", afirmou James Gillies, porta-voz do laboratório. Na próxima semana, o laboratório promete divulgar seu terceiro e
último relatório sobre a segurança do teste. Nos dois primeiros, o Cern garante ficou confirmado que não há riscos nem para Genebra, França ou para o mundo. Mesmo assim, o centro de pesquisas decidiu criar mais um grupo de trabalho para avaliar o caso. Um relatório teria de ser apresentado há dois meses. Mas até agora nada foi divulgado.

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