CERN

CERN

Por: Mayra álvez Gázquez yAlejandro Fernández Úbeda

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El CERN es la Organización Europea para la Investigación Nuclear y es uno de los centros de investigación más importantes del mundo.

¿Cómo se dirige y organiza el CERN?

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Índice

¿Quienes son los que forman el CERN?

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¿Cúales son las áreas de investigación?

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¿Cual es su misión?

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¿Dónde comenzó todo?

Contribución a la sociedad

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Logros más importantes

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Gracias

¿Cual es su misión?

En el CERN, se dedican a ayudar a descubrir de qué está hecho el universo y cómo funciona. Para ello, utilizan una gama única de instalaciones de aceleradores de partículas, con el fin de hacer avanzar los límites del conocimiento humano.

+ INFO

¿Dónde comenzó todo?

¿Por qué fue construido?

Los orígenes del CERN se remontan a la década de 1940. Un pequeño número de científicos visionarios de Europa y Norteamérica identificaron la necesidad de que Europa contara con un centro de investigación física de categoría mundial. Su objetivo era detener la fuga de científicos a América que había comenzado durante la Segunda Guerra Mundial y proporcionar una fuerza de unidad en la Europa de posguerra.

Al final de la Segunda Guerra Mundial, la ciencia europea ya no tenía categoría mundial, pero un puñado de científicos visionarios imaginó crear un laboratorio europeo de física atómica. Fundado en 1954, el CERN está situado en la frontera franco-suiza, cerca de Ginebra. En la actualidad, el CERN reúne a científicos de todo el mundo en la búsqueda del conocimiento.

¿Quienes son los que forman el CERN?

El CERN emplea a unas 2.500 personas de nacionalidades de todo el mundo

La cooperación entre naciones, universidades y científicos es el motor de la investigación del CERN.En 2017, más de 17 500 personas de todo el mundo trabajan juntas. Los miembros del personal del CERN, unos 2 500, participan en el diseño, la construcción y el funcionamiento de la infraestructura de investigación. También contribuyen a la preparación y el funcionamiento de los experimentos, así como al análisis de los datos recopilados para una amplia comunidad de usuarios, formada por más de 12 200 científicos de 110 nacionalidades, procedentes de institutos de más de 70 países.

El consejo

¿Cómo se dirige y organiza el CERN?

Comité de Política Científica

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El Consejo del CERN es la máxima autoridad de la Organización y es responsable de todas las decisiones importantes. Controla las actividades del CERN en asuntos científicos, técnicos y administrativos. Aprueba los programas de actividad, adopta los presupuestos y revisa los gastos. El Consejo está asistido por el Comité de Política Científica y el Comité de Finanzas. El Director General, nombrado por el Consejo, gestiona el Laboratorio del CERN. El Director General está asistido por una Dirección y gestiona el laboratorio a través de una estructura de departamentos.

Comité de Finanzas

¿Cúales son las áreas de investigación?

Buscando respuestas a preguntas sobre el universo

A lo largo de la década de 1960, se propusieron teorías para explicar dos fuerzas en el mismo marco. En la década de 1970, un experimento del CERN aportó la primera evidencia experimental de estas ideas, y en la década de 1980 el descubrimiento de las partículas W y Z confirmó la teoría. Los investigadores del CERN Simon van der Meer y Carlo Rubbia compartieron el Premio Nobel de Física de 1984 por este descubrimiento. Más allá de los logros, el laboratorio tiene un programa científico rico y diverso . Desde el estudio de la antimateria en el desacelerador de antiprotones hasta la física nuclear en la instalación experimental más antigua del CERN

La misión del CERN es realizar investigaciones de primer nivel en física de partículas fundamentales . El Laboratorio proporciona una gama única de instalaciones de aceleradores de partículas para permitir un programa científico diverso. Cuando se fundó el Laboratorio , la estructura de la materia era un misterio. Hoy sabemos que toda la materia visible en el Universo está compuesta por un número notablemente pequeño de partículas, cuyo comportamiento está gobernado por cuatro fuerzas distintas . El CERN ha desempeñado un papel vital para alcanzar este entendimiento.

"¿Por qué el universo está hecho sólo de materia, sin apenas antimateria? ¿Por qué la gravedad es tan débil en comparación con otras fuerzas? ¿Existe solo un bosón de Higgs y se comporta exactamente como se esperaba? Dado que aún se desconoce el 95% de la masa y la energía del universo, todavía queda mucho por aprender sobre cómo y por qué la materia en el universo es como es."

Explorando las preguntas sin respuesta

Contribución a la sociedad

Los ingenieros, técnicos y científicos del CERN desarrollan tecnologías novedosas que contribuyen a aplicaciones en campos más allá de la física de altas energías , abordando desafíos sociales globales en áreas como la salud y el medio ambiente.

Logros más importantes

El gran colisionador de hadrones

Antimateria

El bosón de Higgs

Tú y todo lo que te rodea estáis hechos de partículas.Pero cuando comenzó el universo, ninguna partícula tenía masa; todas giraban a la velocidad de la luz. Las estrellas, los planetas y la vida sólo pudieron surgir porque las partículas adquirieron su masa de un campo fundamental asociado al bosón de Higgs. La existencia de este campo que da masa se confirmó en 2012, cuando se descubrió la partícula bosón de Higgs en el CERN.

En 1928, el físico británico Paul Dirac escribió una ecuación que combinaba la teoría cuántica y la relatividad especial para describir el comportamiento de un electrón que se movía a una velocidad relativista.

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) es el acelerador de partículas más grande y potente del mundo. Consiste en un anillo de 27 kilómetros de imanes superconductores con una serie de estructuras aceleradoras para aumentar la energía de las partículas a lo largo del camino.

Muchas gracias

World Wibe Web

La tecnología más conocida del CERN es la World Wide Web , inventada para permitir que un número cada vez mayor de científicos comparta información. Para muchos de nosotros hoy, la vida sin Internet parece inconcebible. Igualmente revolucionario es el Grid , que aprovecha el poder de las computadoras de todo el mundo. Ha sido desarrollado en el CERN para procesar las grandes cantidades de datos recopilados por los experimentos del LHC .

¿Cómo mejora la tecnología médica y biomédica?

Las técnicas electrónicas de detección de partículas han revolucionado el diagnóstico médico. Los detectores inventados por Georges Charpak en 1968 permiten obtener imágenes de rayos X utilizando una fracción de la dosis requerida por los métodos fotográficos. Los cristales desarrollados para los experimentos del CERN en la década de 1980 son ahora omnipresentes en los escáneres PET. Hoy en día, la experiencia y las tecnologías únicas del CERN se utilizan en áreas relacionadas con el diagnóstico y la obtención de imágenes médicas, la terapia, así como la informática y las simulaciones para aplicaciones de salud.

La misión

El Laboratorio, creado en 1954, se ha convertido en un ejemplo de colaboración internacional.Su misión es: -Realizar investigación de categoría mundial en física fundamental. -Proporcionar una gama única de instalaciones de aceleradores de partículas que permitan una investigación a la vanguardia del conocimiento humano, de forma responsable y sostenible con el medio ambiente. -Unir a personas de todo el mundo para ampliar las fronteras de la ciencia y la tecnología en beneficio de todos. -Formar a nuevas generaciones de físicos, ingenieros y técnicos, e implicar a todos los ciudadanos en la investigación y en los valores de la ciencia.

¿Cómo pueden ser útiles en el espacio las tecnologías desarrolladas para la física de partículas?

El CERN desempeña un papel esencial y cada vez más reconocido, tanto científica como tecnológicamente, en el ámbito aeroespacial. Las misiones espaciales y las infraestructuras subterráneas de aceleradores y detectores tienen que hacer frente a entornos extremos, lo que plantea requisitos tecnológicos rigurosos y a menudo superpuestos. Al establecer asociaciones y explorar sinergias con varios actores del sector aeroespacial, las tecnologías, las instalaciones y la experiencia del CERN se utilizan en los segmentos terrestres y de vuelo de muchas misiones espaciales.

¿Cómo pueden ayudar las tecnologías del CERN a hacer nuestro planeta más sostenible?

Los proyectos ambientales actuales en el CERN incluyen sensores innovadores para monitorear la contaminación y líneas de transmisión superconductoras para aviones de bajas emisiones. Además, el programa de innovación del CERN sobre aplicaciones ambientales explora cómo las tecnologías del CERN pueden abordar los principales desafíos ambientales.

Unir a las naciones

A lo largo de los años, el CERN siempre ha estado abierto a las comunidades científicas de todas las naciones, superando barreras políticas. Los científicos del CERN trabajaron con sus homólogos soviéticos y estadounidenses durante la Guerra Fría. No es casualidad que muchos países de Europa del Este se unieran al CERN poco después de la caída del Muro de Berlín. Y hoy en día en el Laboratorio se codean científicos de todas las regiones del mundo. El CERN fue el prototipo de colaboración científica en Europa y ha dado lugar a organizaciones con competencias que van desde la astronomía hasta la biología. La última organización que ha seguido los pasos del CERN es SESAME , un laboratorio para Oriente Medio en Jordania. Que Israel y la Autoridad Palestina estén entre los miembros fundadores de SESAME puede parecer sorprendente, pero quizás no más que el hecho de que los países de Europa se unieran después de la Segunda Guerra Mundial para fundar el CERN.

Antimateria

La ecuación, que le valió a Dirac el Premio Nobel en 1933 , planteaba un problema: así como la ecuación x^2= 4 puede tener dos soluciones posibles (x = 2 o x = −2), la ecuación de Dirac podría tener dos soluciones, una para un electrón con energía positiva y otro para un electrón con energía negativa. Pero la física clásica (y el sentido común) dictaban que la energía de una partícula siempre debe ser un número positivo. Dirac interpretó la ecuación en el sentido de que para cada partícula existe una antipartícula correspondiente, que coincide exactamente con la partícula pero con carga opuesta. Por ejemplo, para el electrón debería haber un "antielectrón" o "positrón", idéntico en todos los sentidos pero con carga eléctrica positiva. La idea abrió la posibilidad de que existieran galaxias y universos enteros hechos de antimateria.

Pero cuando la materia y la antimateria entran en contacto, se aniquilan y desaparecen en un destello de energía. El Big Bang debería haber creado cantidades iguales de materia y antimateria. Entonces, ¿por qué hay mucha más materia que antimateria en el universo?