Títol: Estudi dels acceleradors de partícules
Autor/a: Clàudia Giner
Tutor/a: Ana Isabel Burrel
Modalitat: Ciències i tecnologia: Cientificotècnic
Àrea: Física
Centre: Ins Jaume I
Localitat: Salou
Objectius:
-
Explicar l’origen dels acceleradors.
-
Conèixer els fonaments bàsics de l’electromagnetisme i relacionar-los amb els acceleradors.
-
Estudiar els elements magnètics més importants centrant-me en la funció dels imants.
-
Construir una maqueta que simuli el funcionament del sincrotró ALBA. Experimentar amb esferes de diferents masses en la maqueta i analitzar els resultats
-
Comparar la maqueta amb els acceleradors LHC i ALBA.
El procés:
El més complicat ha estat triar el tema, però pel desconeixement i l’interès sobre el món els acceleradors de partícules vaig decidir triar aquest tema.
En primer lloc vaig haver de documentar-me sobre tot el relacionat amb els acceleradors i en veure l’extensió i la complexitat vaig decidir fixar uns límits i centrar-me a estudiar la seva història, funcionament i complementar aquesta part més teòrica amb l’estudi dels sincrotrons l’LHC i l’ALBA. Afegir que vaig tenir l’oportunitat de visitar l’ALBA i duu a terme a les seves instal·lacions un curs on s’explicava tot el relacionat amb l’única font de llum sincrotró espanyola. Per tant vaig poder obtenir informació de primera mà per confeccionar el TDR.
Paral·lelament vaig dur a terme una part experimental que unificava la física i la tecnologia, que ha estat la construcció d’una maqueta que simula el funcionament del sincrotró ALBA, aquesta ha estat la part més complexa del treball, ja que he hagut d’aprendre a aplicar els conceptes físics apresos sobre el paper, a més a més de programar i dissenyar un programa i la seva instal·lació. En aquest punt del treball també ha estat on més problemes han sorgit degut a treballar amb corrent altern i continu simultàniament, a utilitzar aparells que mai havia fet servir, etc.. En superar els obstacles he pogut experimentar amb esferes metàl·liques calculant la seva velocitat.
L’última part del projecte ha estat comparar els acceleradors estudiats amb la maqueta.
Conclusions:
He complert tots els objectius plantejats descobrint l’origen del fascinant món dels acceleradors, els seus objectius i d’aquesta forma he compres tot els relacionat amb els acceleradors que pretenen entendre millor tot el que desconeixem. Aplicant els conceptes físics sobre l’electromagnetisme he pogut aprendre com funcionen i els elements que els formen.
També he pogut construir una maqueta que simules el funcionament d’un sincrotró, la qual cosa m’ha permès experimentar amb esferes metàl·liques i comprovar com s’acceleren en funció de la seva massa.
En comparar la maqueta he pogut comprovar com els fenòmens complexos poden ser reproduïts a diferents escales.
En l’àmbit personal he descobert un vessant de la física que desconeixia i he ampliat moltíssim el meu coneixement. A la vegada ha estat un repte que amb constància i esforç he pogut tirar endavant.
Bibliografia:
- Armengol, M., Serra, S., Mercadé, J.Física 2 BatxilleratMc Graw Hill
- Fornells, M.Ciències per al món contemporaniSantillana
- Rojo, Juan”La vida íntima de las partículas: de los átomos de Demócrito al bosón de Higgs”
- Klein, Etienne“Las partícules elementales”
- Ferrer, Salvador i Martínez, AnaALBA activity reportCentre ALBA
- National Geographic EspañaEn busca de la partícula de Dios
Llocs Web:
- Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada. Física de las partículas elementales
- Física y química: Imanes y corriente eléctrica
- The History Channel. Descubrieron ondas electromagnéticas
- Aceleradores de partículas: los supermicroscopios
- Acelerador de Partículas: Acercándonos al LHC
- CERN. Accelerators
- CELLS Espanya. Qué es ALBA
- Locos por las particulas Documental
- El Sincrotrón
- Acelerador de partícules: “Maqueta educativa”
Presentació:
Fotos:
1.- Interior de les instal·lacions ALBA.
2.- Maqueta, fonts d’alimentació i comptador de velocitat.
3.- Estructura de la maqueta.
