LHCb

Achegándonos ao LHC

O detector LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) é un detector de 21 m de longo, 10 m de alto e 13 m de ancho, estando deseñado para estudiar a violación CP e outros raros fenómenos de decaemento de hadróns formados por quarks pesados, en particular conquarks tipo b (mesóns B).  

O incumprimento da simetría CP tivo como sustento teórico o proporcionado en 1973 porMakoto Kobayashi e Toshihide Maskawa (premiados co Nobel 2008, xunto a Yoichiro Nambu), que sinalaron, ademais, que esa violación se seguiría automáticamente se había a lo menos seis tipos -sabores- de quark. Anos despois, os dous quarks que faltaban - beauty e top - foron descubertos.

O interese pola violación CP non só está dirixido cara as partículas elementais senón tamén cara a cosmoloxía, pois hai que explicar a dominanza da materia fronte a antimateria, o que podería estar relacionado coa referida violación CP. O experimento LHCb mellorará significativamente os resultados obtidos anteriormente noutros experimentos (Belle e Babar), tanto cualitativa como cuiantitativamente, grazas ao gran número de diferentes clases de hadróns producidos a partir das colisións protón-protón no LHC.

Os mesóns B aparecen con máis probabilidade preto da dirección dos feixes de protóns, por iso o detector LHCb está deseñado de forma que os detectores forman un ángulo de menos de 50º coa dirección dos feixes. Ademáis soamente foi construída unha das dúas partes (desde o punto de colisión cara un dos lados), sendo pois un detector diferente ao outros tres, que se poden entender como detectores de tipo cilíndrico.

As partes fundamentais do detector son o Vertex Locator detector (VELO), que mide as trazas das partículas cargadas, e o Ring-Imaging Cherenkov - RICH - que identifica as diferentes clases de partículas producidas. 


1400 científicos de 86 universidades -entre elas a Universidade de Santiago de Compostela- e laboratorios de 18 paises están ou teñen estado relacionados cos traballos no LHCb.
Máis información aquí...

Algúns cálculos ...                          


En cada Longa Parada (LS) os diversos aceleradores, os detectores e outros dispositivos son obxecto de grandes operacións de mantemento, consolidación e mellora.

Xunto con ALICE, LHCb realizou algúns das máis importantes melloras durante o long shutdown LS2. 

Os científicos instalaron un novo detector chamado SciFi, feito de 10000 kilometers de fibra óptica. Tamén instalaron un novo e máis rápido Vertex Locator (VELO), un detector que se sitúa tan perto como é posible de onde as partículas coliden. O que fai a este novo VELO único é que os científicos poeden levantalo mentres preparan os feixes de partículas para as colisións, e despois movelo mecánicamente ao seu lugar cando o LHCb esté listo para recoller datos. Isto permite aos científicos captar información clara das primeiras partículas producidas polas colisións sen un desgaste innecesario do feixe.

Ademais, os científicos do LHCb implementaron un novo sistema de adquisición de datos, que lles permitirá unha máys rápida e precisa reconstrución dos eventos producidos durante as colisións.

[Estos comentarios están tomados de What’s new for LHC Run 3? By Sarah Charley. Symmetry (A joint Fermilab/SLAC publication)]


Na imaxe seguinte móstranse algunhas das realizadas en LHCb durante o LS2 (2019-2022).


Con máis detalle pódense ver esas melloras nesta ligazón:


(CERN image)

Toda a información en LHCb Upgrades LS2


 

 

AUTORES


Xabier Cid Vidal, Doutor en Física de Partículas (experimental) pola USC. Research Fellow in experimental Particle Physics no CERN, desde xaneiro de 2013 a decembro de 2015. Actualmente está no Depto de Física de Partículas da USC  ("Ramon y Cajal", Spanish Postdoctoral Senior Grants).

Ramon Cid Manzano, profesor de Física e Química no IES de SAR de Santiago de Compostela, e Profesor Asociado no Departamento de Didáctica das Ciencias Experimentais da USC, ata o seu retiro en 2020. É licenciado en Física e en Química, e é Doutor pola Universidade de Santiago (USC).

CERN


CERN WEBSITE

CERN Directory

CERN Experimental Program

Theoretical physics (TH)

CERN Experimental Physics Department

CERN Scientific Committees

CERN Structure

CERN and the Environment

LHC


LHC

Detector CMS

Detector ATLAS

Detector ALICE

Detector LHCb

Detector TOTEM

Detector LHCf

Detector MoEDAL

 


NOTA IMPORTANTE

Toda a Bibliografía que foi consultada para esta Sección está indicada na Sección de Referencias

 


© Xabier Cid Vidal & Ramon Cid - rcid@lhc-closer.es  | SANTIAGO |

···