sábado, 28 de marzo de 2015

Detrás de la pausa del LHC, CERN batalla con un cortocircuito

El equipo intenta eliminar los restos de un metal pequeño sobrante del trabajo de actualización, sin tener que abrir el imán.

Módulo de imán en el túnel del LHC: su caja de diodo, sobresale en la parte inferior izquierda, en una caja similar ha ocurrido el más reciente fallo. Créditos: ATLAS/LHC.
Días antes de que iniciará nuevamente la circulación de protones después de una pausa de dos años, el mayor acelerador de partículas del mundo ha desarrollado un cortocircuito. El equipo detrás del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) evalúa sus opciones para determinar si el problema va a provocar un retraso de días o meses.

El corto circuito fue identificado el 21 de marzo en uno de los circuitos magnéticos del acelerador. Se sospecha que el cortocircuito, que es intermitente, es causado por un escombro. Un objeto metálico debe estar en lo que se conoce como cuadro de diodo.

El LHC se compone de dos tubos de haz, por los cuales circulan protones. La caja de diodo es parte del complejo sistema de la electrónica que rodea estos tubos.

Escombros inevitables


El acelerador, reconocido por su histórico descubrimiento del bosón de Higgs en 2012, se detuvó en 2013 para ser actualizado. Ahora se han diseñado mejoras para alcanzar mayores niveles energía, y que hacen sea inevitable que pequeños escombros queden.

Sin embargo un problema similar ya ocurrió antes, en el inicio de la primera fase del LHC, y se pudo solucionar sin causar retrasos importantes.

Si no se pudiera remover con facilidad, el equipo del acelerador será capaz de eliminar los restos de metal lavando la estructura con gas helio a alta presión. Esto requerirá calentar el helio líquido que fluye en el interior del módulo del imán superconductor de 15 metros, donde se encuentra el cuadro de diodo, pero sólo por unos pocos grados por encima de su temperatura de funcionamiento que es 1.9 grados kelvin.

Si esto 'purga' no funciona, sera necesario abrir el módulo. Esto requeriría calentar temporalmente todo un sector del anillo de 27 kilómetros hasta la temperatura ambiente - y que podría causar un retraso de mucho más tiempo. Personal del CERN también elabora una radiografía del imán para diagnosticar el problema con precisión.

El cortocircuito no es comparable a la falla que causó la explosión del imán en 2008. En ese caso, el imán ya estaba encendido, pero en este caso el diagnóstico evitó que el imán fuera encendido.

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