Los pequeños aceleradores de partículas de baja energía son proyectos potencialmente viables para las personas que trabajan en entornos escolares. Por “pequeño”, me refiero a los sistemas que caben en una mesa y funcionan con suministros eléctricos ordinarios (115 o 220 VCA, 10-20 amperios). Por “baja energía”, me refiero a haces en el rango de energía de kilovoltaje, tal vez hasta aproximadamente 500 keV como máximo. Durante casi dos décadas, he estado involucrado en una comunidad de pasatiempos activos que construye dispositivos de colisión del acelerador de baja energía conocidos como “fusores Farnsworth”. Estos son un acelerador de caída de potencial simple que logra energías iónicas en el rango de 100 keV. Otras opciones incluyen generadores Van de Graaff y líneas de haz de caída de potencial lineal, e incluso pequeños ciclotrones. Debe comprender que incluso estos pequeños proyectos, en condiciones ideales, tienen un costo de miles de dólares. Además, no todas las escuelas tendrán un personal docente que pueda supervisar adecuadamente la actividad, o un espacio adecuado reservado, o herramientas de taller mecánico, o disposición para permitir los riesgos potenciales de alto voltaje y radiación. La construcción de un acelerador de partículas también lleva mucho tiempo: considérelo como un compromiso de varios años a menos que tenga un presupuesto enorme y asistencia calificada.
Puede explorar parte de la física del núcleo en el rango de kilovoltaje utilizando haces de núcleos de luz como el hidrógeno y el deuterio. ¿Pero puede realizar experimentos de dispersión inelástica profunda necesarios para probar las teorías de QCD? ¡Ni siquiera remotamente! Este es el dominio de los aceleradores de partículas más grandes (y más caros) del mundo. No obstante, si comienza con poco, encontrará que las opciones de carrera se abren para trabajar en equipos más grandes. Un proyecto acelerador de mesa hoy es un gran punto de partida hacia una carrera gratificante en física de partículas más adelante.
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