Tevatrón

Tevatrón
	Acelerador de partícules y hadron collider (en)
Llocalización
País	Estaos Xuníos
Estaos	Illinois
Condáu	condáu de DuPage
Ciudá	Batavia (es)
Coordenaes	41°49′55″N 88°15′06″W / 41.831904°N 88.251715°O
	Tevatrón Tevatrón (los EE.XX.)
Historia y usu
Dueñu	Fermi National Accelerator Laboratory
	Web oficial

Tevatrón ye'l nome que recibe'l acelerador de partícules circular del Fermilab allugáu en Batavia, Illinois (Estaos Xuníos). Ye un sincrotrón qu'acelera protones y antiprotones nun anilllo de 6.3 km de circunferencia hasta enerxíes de casi 1 TeV, d'onde provién el so nome.^[1]

Construyir nel mesmu túnel que'l presistente Aniellu Principal del Fermilab. Foi completáu en 1983 con un costu de 120 millones de dólares y foi sometíu regularmente a actualizaciones. La más importante foi la adición del aniellu llamáu inyector principal, construyíu dende 1994 hasta 1999 con un costu de 290 millones de dólares.

En 1987 realizó los primeros choques a la enerxía de diseñu (0.9 TeV por fexe, 1.8 TeV midíos nel centru de mases), lo que lo convirtió nel acelerador qu'apurre choques de mayor enerxía hasta la entrada en funcionamientu del gran colisionador d'hadrones (con 3.5 TeV por fexe).

Ente los principales finxos científicos d'esta instalación, destaquen el descubrimientu del quark visu en 1995, y el descubrimientu del neutrín tauónico nel añu 2000 nel esperimentu DONUT. En 2007 consiguióse midir la masa del quark top con una precisión cercana al 1%.

Funcionamientu[editar | editar la fonte]

L'aceleración produzse realmente pola combinación de los pasos socesivos por un tándem d'aceleradores. El primer pasu realizar nun preacelerador de Cockcroft-Walton de 750 keV, que ioniza gas hidróxenu y acelera los iones negativos usando un voltaxe positivu. Darréu, los iones pasen al traviés d'un acelerador llinial de 150 m, onde son aceleraos hasta 400 MeV per mediu de campos llétricos trémboles. El so pasu al traviés d'una llámina de carbonu esanicia los electrones, y los protones resultantes conducir al Booster.

El Booster ye un pequeñu acelerador circular en que los protones lleguen a adquirir enerxíes d'unos 8 GeV. D'ellí pasen al inyector principal, que puede realizar delles xeres:

acelerar protones hasta 150 GeV, *

producir protones de 120 GeV pa la posterior creación de antiprotones, * acelerar antiprotones hasta 120 GeV, y * inyectar los protones o antiprotones nel Tevatrón.

Los antiprotones son creaos na fonte de antiprotones. Pa ello, protones de 120 GeV procedentes del inyector principal topeten con un blancu de níquel. Esti choque produz numberoses partícules, incluyendo antiprotones, que son recoyíos y almacenaos nel aniellu acumulador. Los antiprotones pueden pasar darréu al inyector principal.

Finalmente, el Tevatrón acelera protones y antiprotones en sentíos opuestos. Nel so camín cruciar con el detectores CDF y D0. Los imanes superconductores necesarios pa ello producen un campu de 4.2 teslas.

Foi'l primera gran acelerador en faer usu de teunoloxía superconductora. L'usu d'imanes superconductores operando a la temperatura d'heliu líquidu dexa amenorgar la masa de los mesmos en siquier un orde de magnitú. La planta criogénica riquida pa caltener la temperatura convertir nel sistema de refrigeración por heliu más grande del mundu.