Archive for Fisica Teorica
Analizan el plasma de quarks y gluones en el origen del Universo
http://videociencia.es//videos/36/quarks
Científicos expertos de varios países analizan desde hoy datos del experimento llevado a cabo en el laboratorio europeo de partículas CERN de recrear el plasma en el que quarks y gluones flotaban fuera de las órbitas de protones y neutrones millonésimas de segundo después del ‘Big Bang’, un fluido que podría haber dado origen al Universo.
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Rare Fusion Reactions Probed with Solar Neutrinos
Neutrinos coming from the sun offer a window into the inner workings of our star. Scientists have detected the neutrino signature of several different solar nuclear reactions, but other steps in the fusion process have remained elusive. Now, the Borexino Collaboration, which runs a neutrino detector that lies a kilometer below the Gran Sasso mountain in Italy, reports in Physical Review Letters that they have obtained the first evidence of a relatively rare fusion reaction in the sun, while also placing strong limits on another.
Deep in their cores, most stars get their energy by fusing hydrogen into helium. This has been verified by Earth-bound measurements of solar neutrinos, which are one of the by-products of nuclear fusion. For our sun, the dominant pathway is the proton-proton, or pp, reaction chain.
Solar models predict that other reaction pathways occur in the sun. The proton-electron-proton, or pep, reaction produces deuterium that can feed into the pp chain, but only 1 out of 400 deuterium atoms are made through pep. The signature for the pep reaction is a neutrino with a distinct energy of 1.44 mega-electron-volts, and the Borexino experiment was designed to detect neutrinos in this energy range. By carefully removing background signals from cosmic rays and other sources, such as gamma rays from the rocks surrounding the detector and from detector materials, the Borexino Collaboration (Bellini et al.) claims to have seen 3.1 pep neutrinos per day per 100 tons of detector. The team also looked for neutrinos from a separate reaction network, the carbon-nitrogen-oxygen, or CNO, cycle, but was only able to set a stringent upper limit on the flux of these neutrinos. As more data are collected, the researchers may be able to discriminate between competing models of the sun as well as disentangle the different ways neutrino flavors can mix. – Michael Schirber
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Los últimos análisis de ATLAS y CMS sobre la búsqueda del Higgs en el LHC, listos para su publicación
Los análisis sobre la búsqueda del bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar de Física de Partículas, presentados por los experimentos ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) el pasado mes de diciembre, han sido enviados hoy para su publicación a la revista Physics Letters B. Tras realizar más análisis, la significación estadística de los resultados permanece cercana a la presentada en aquel seminario, remarcando la conclusión de que el bosón de Higgs del Modelo Estándar, si existe, es probable que tenga una masa entre los 116 y 131 GeV (gigaelectronvoltios), según el experimento ATLAS, y los 115-127 GeV, según CMS. Indicios “prometedores” han sido observados por ambos experimentos entre los 124 y 126 GeV, aunque no son lo suficientemente robustos como para ser considerados un descubrimiento.
“Nuestros análisis sobre el bosón de Higgs del Modelo Estándar con los datos obtenidos hasta ahora por el LHC nos dejan en una posición muy estimulante de cara a 2012”, dijo el director de Investigación del CERN, Sergio Bertolucci. “Con los datos obtenidos este año, seremos capaces de confirmar o descartar definitivamente el bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar”.
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Encuentro de transferencia tecnológica en detectores sensibles de posición de estado sólido
La red europea AIDA (Advanced European Infrastructures for Detectors at Accelerators), con el apoyo de la red HEPTech, organiza en DESY (Hamburgo) un evento de transferencia tecnológica en detectores sensibles de posición de estado sólido, donde se tratarán sus aplicaciones en otros campos como Medicina, Ingeniería o Ciencias de la Vida. La Oficina de Transferencia Tecnológica (KTO) del Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN) participa en el encuentro, que se desarrolla el 26 y el 27 de marzo de 2012.
Los detectores sensibles de posición de estado sólido se utilizan cada vez más en numerosos campos, debido a su versatilidad y otras características ventajosas. En física de partículas se encuentran entre las tecnologías más adecuadas desarrolladas hasta el momento para el seguimiento de las trayectorias de las partículas.
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La cartografía del universo y de sus galaxias revela sus primeros resultados
La colaboración SDSS-III, en la que participa el IAC, anuncia nuevos resultados del proyecto BOSS sobre la enigmática energía oscura y los neutrinos, las elusivas partículas subatómicas claves para entender tanto el origen del universo como las supernovas
También se han presentado los resultados de los proyectos SEGUE, que proporciona información sobre la evolución de la Vía Láctea, y el recién iniciado APOGEE, que logra observar regiones del cielo muy oscurecidas por la presencia de polvo interestelar gracias a la luz infrarroja.
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El láser de rayos X más potente del mundo crea materia a 2 millones de grados
El estudio se publica esta semana en ‘Nature’
Un equipo internacional ha utilizado el láser de rayos X más potente del mundo, situado en el SLAC National Accelerator Laboratory de EEUU, para crear “materia densa caliente” a dos millones de grados y a partir de papel de aluminio. La hazaña científica ayudará a comprender mejor el material del corazón de las estrellas y los planetas gigantes, así como a recrear los procesos de fusión nuclear que hacen funcionar al Sol.
http://www-group.slac.stanford.edu/com/images/gallery/lcls-commissioning.htm
Investigadores europeos y de EEUU han dirigido potentes pulsos láser hacia un pequeño fragmento de papel de aluminio hasta conseguir lo que se conoce como “materia densa caliente”, un plasma sólido que alcanzó una temperatura de unos 2 millones de grados. Todo el proceso se produjo en apenas una billonésima de segundo, según publican esta semana en Nature.
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Una investigadora española coordina la toma de datos de uno de los grandes experimentos del LHC
La investigadora María Chamizo Llatas, del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y el Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN), es desde este mes de enero la responsable de coordinar la toma de datos de CMS, uno de los dos mayores experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), durante 2012-2013. Es la primera española en alcanzar la responsabilidad de la operación completa de un gran experimento como CMS, donde participan más de 2.000 científicos de 155 institutos y 37 países, entre ellos 88 españoles.
Chamizo Llatas ha sido nombrada “Run Coordinator” de CMS, figura responsable de la operación completa del detector CMS para optimizar la calidad de los datos que se toman cuando el LHC está en funcionamiento. “Esto supone coordinar la operación de los distintos subdetectores que forman parte del detector para obtener una alta eficiencia en la toma de datos y una excelente calidad de los mismos para su posterior análisis”, explica la investigadora.
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Cómo podrían escapar los neutrones a otro universo
El salto de nuestro universo a otro es teóricamente posible, dicen los físicos. Y la tecnología para poner a prueba la idea ya está disponible.
La idea de que nuestro universo está incrustado en un espacio multidimensional más amplio ha captado por igual la imaginación de los científicos y del público general.
La idea no es completamente ciencia ficción. De acuerdo con algunas teorías, nuestro cosmos puede existir en paralelo junto a otros universos en otro conjuntos de dimensiones. Los cosmólogos llaman a estos universos ‘mundobranas’. Y entre entre las muchas promesas que se generan está la idea de que partes de nuestro universo podrían, de alguna forma, terminar en otro.
Hace un par de años, Michael Sarrazin de la Universidad de Namur en Bélgica y otros colegas demostraron cómo podría la materia dar el salto en presencia de grandes potenciales magnéticos. Esto proporcionó una base teórica para el intercambio de materia real.
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Fisica basica de fusión Fusion Plasma Physics in Magnetic Fusion ITER en el CERN
Las dos charlas de D.J. Campbell, director científico de ITER, en el CERN merecen la pena; en la primera nos cuenta los conceptos básicos (quizás ya los conozcas pero no está mal recordarlos) y la segunda profundiza en más detalles sobre la física de los plasmas en ITER, un laboratorio científico de fusión que nació en noviembre de 2006, que se empezó a diseñar 20 años antes; ITER pretende ser el proyecto clave para el desarrollo de una futura fuente de energía eléctrica basada en la fusión nuclear en tokamaks. La CEE, China, EE.UU., India, Japón, Rusia y Corea unieron sus esfuerzos científicos en fusión por confinamiento magnético en ITER, un laboratorio experimental en construcción en Cadarache, Francia (la sede de la Empresa Común Europea ‘Fusion for Energy’ que lidera ITER tiene su sede en Barcelona, España). ITER quiera estudiar la fusión D-T (deuterio-tritio), demostrando que es una vía posible; no será fácil lograr un rendimiento Q>10 (Q es el cociente entre la energía de salida tras la ignición y la energía de entrada para lograrla) durante unos cientos de segundos.
Fusion Plasma Physics and ITER – An Introduction (1/4)
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Nuevos materiales para reactores de fusión termonuclear
Científicos de las Universidades Carlos III de Madrid (UC3M), Oxford (Reino Unido) y Michigan (EEUU) han aunado sus esfuerzos para desarrollar nuevos materiales para reactores de fusión termonuclear. Su investigación, que publica la revista Materials Science and Technology, se centra en la
caracterización de aceros de activación reducida endurecidos por dispersión de óxidos para la estructura del reactor.
La fusión termonuclear promete ser una posible solución a la crisis energética actual. Se produce cuando dos núcleos atómicos de elementos ligeros se unen para dar lugar a elementos más pesados, con lo que desprenden una gran cantidad de energía. Para que se pueda producir esta reacción, es necesario un gran aporte de energía, de manera que se alcancen temperaturas del orden de decenas de millones de grados que permiten que los núcleos se acerquen lo suficiente como para vencer su repulsión natural y se condensen en estado de plasma.
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