¿Qué podemos entender por un ‘acelerador de partículas’?

Todo !

Bueno, todo a la escala apropiada distancia / escala de energía.

Cuando queremos entender la física atómica o subatómica, nuestras herramientas son muy limitadas. Muy a menudo, queremos ver cómo algunas partículas interactúan con otras partículas. A veces, en virtud de los fenómenos que queremos explorar, la energía total de las partículas que interactúan tiene que ser muy alta.

Eso es básicamente lo que proporciona un acelerador de partículas. (Para estar seguros, hay al menos dos aspectos importantes de los aceleradores de partículas: la capacidad de bombear energías cada vez más altas hacia las partículas que interactúan, y la capacidad de detectar realmente lo que sucede. Me refiero a estas dos cosas y a otras cosas, cuando hablo de “aceleradores de partículas”)

Claro, hay diferentes formas de construir aceleradores de partículas. En un ligero abuso del lenguaje, incluso podemos decir que algunos fenómenos astronómicos son básicamente aceleradores de partículas (como los cuásares, por ejemplo). Pero sí, de una forma u otra, para explorar algunas preguntas a escalas de alta energía y escalas de pequeña distancia, básicamente necesita un acelerador de partículas.

Aunque la respuesta de Charles Slade debe ser la que esperabas, y en mi opinión es bastante buena, entendí la pregunta de manera bastante diferente, y de hecho bastante literalmente, como en “qué es un acelerador de partículas”.

Básicamente, el nombre lo dice todo: es algún tipo de objeto que acelera las partículas.

Puedo pensar en dos tipos de tales objetos: los naturales y los hechos por el hombre.

Sobre los naturales, el único ejemplo que tengo en mente en este momento es Supernovas. En una palabra, se trata de grandes explosiones que ocurren cuando muere una estrella, que libera una cantidad gigantesca de energía, y de la cual se expulsan partículas violentamente, algunas de las cuales llegan a la Tierra, lo que provoca la felicidad de los experimentadores de astropartículas.

Los hechos por el hombre existen en muchas formas y para muchos propósitos. Los más grandes están diseñados para estudiar la física de partículas, por ejemplo, el LHC en el CERN en Suiza. Pero muchos son mucho más pequeños, puedes encontrar algunos en los hospitales, para tratar el cáncer a través de lo que se llama hadroterapia (creo), que tiene como objetivo destruir las células cancerosas básicamente disparándolas con protones de alta energía. Todos estos se basan en el mismo principio, que es utilizar campos magnéticos fuertes para actuar sobre partículas cargadas (principalmente protones o electrones), al mismo tiempo para obligarlos a seguir un camino dado, por ejemplo, dentro de algún túnel o tubo, y para acelerarlos a la velocidad / energía deseada.

Todavía no estoy seguro de que sea la respuesta que esperabas, ¡pero espero que la encuentres útil de alguna manera!