En Europa, las colisiones en el LHC del CERN se paran durante el invierno (desde principios de diciembre hasta finales de febrero), pero en EE.UU. las colisiones del Tevatrón del Fermilab no se paran ni siquiera el día de Navidad. Así son los americanos… Salvo en casos excepcionales, como estas pasadas navidades. El 25 de diciembre de 2010 se produjo una fuga de nitrógeno líquido en uno de los imanes del sector B1 del Tevatrón que obligó a parar las colisiones para proceder a su reparación. Han sido unas navidades ajetreadas para los técnicos que dieron por finalizada la reparación el 4 de enero de 2011. Ahora se está procediendo a enfriar la máquina y se espera que mañana viernes, 7 de enero de 2011, se reanuden las colisiones. Visto en el Twitter del Tevatrón.
El año 2010 ha sido un gran año para el Tevatrón y se han logrado acumular unos 2’53 /fb (inversos de femtobarn) de colisiones en cada uno de sus detectores, CDF y DZero. Esto corresponde al 25% de las colisiones totales acumuladas por el Tevatrón a una energía de 1’96 TeV c.m., la así llamada Run II que se inició el 1 de marzo de 2001. La ejecución Run I del Tevatrón, desde 1992 a 1996, operó con colisiones a 1’8 TeV c.m. Cinco años fueron necesarios para realizar una serie de mejoras en el Tevatrón que permitieron un incremento de un 10% en la energía de las colisiones y un incremento en un factor de 20 del número de colisiones grabadas en disco en cada experimento. Para esto último se realizaron importantes mejoras en los detectores de colisiones. Las mejoras fueron tan importantes que el detector DZero almacenó tantas colisiones entre abril de 2002 y mayo de 2003 como durante toda la ejecución Run I completa.
La avería en el sector B1 del túnel del Tevatrón ha sido una oportunidad para que los técnicos graben varios vídeos del túnel que están disponibles en youtube. El vídeo de arriba muestra un recorrido en el túnel desde los puntos B17 a B35, en el sentido de los protones, mirando hacia atrás desde un carro motorizado; el vídeo de abajo muestra un recorrido más lento por el punto B1, en el sentido de los antiprotones, también mirando hacia atrás. Los imanes rojos son dipolos que doblan los haces de protones y antiprotones; los amarillos son cuadripolos que enfocan los haces; y los azules, encima del túnel del Tevatrón, son del acelerador que había en el túnel antes del Tevatrón que ya no está en funcionamiento.
Por cierto, ¿por qué en el CERN se paran las colisiones durante el invierno? Se trata de una parada técnica justificada en parte por el alto consumo de electricidad de las instalaciones del CERN. Durante el invierno en el cantón de Ginebra hace mucho frío y los hogares consumen mucha electricidad en calefacción. El CERN consume tanto como todos los hogares del cantón (un 10% del consumo anual de electricidad en el cantón, es decir, unos 0’8 GWh). Por ello el LHC solo está en funcionamiento unos 270 días al año. ¿Cuánto cuesta la factura eléctrica anual del LHC? Se estima que en 2010 ha costado unos 19 millones de euros. La electricidad del CERN es suministrada por la compañía francesa EDF; las compañías suizas EOS y SIG se utilizan sólo cuando hay cortes en el suministro por parte de EDF. La mayor parte del consumo eléctrico del LHC es debido al sistema de refrigeración que mantiene los imanes superconductores a una temperatura de operación entre 1’8 y 4’2 K (dependiendo del imán). ¿Es alto el consumo eléctrico del LHC? Depende de con quien se le compare. En el LHC se presume que es bajo pues es similar al del SPS (Super Proton Synchrotron) que funcionó en el CERN entre 1981 y 1984, con una energía de colisiones mucho más baja, de solo 400 GeV.
Para acabar, abajo tenéis un vídeo de youtube grabado andando a pie en el sector E0 del túnel del Tevatrón en la dirección del haz de antiprotones. Es peligroso caminar por el túnel cuando hay colisiones, por lo que hay que esperar a que se produzca una avería para poder hacerlo. Así que es difícil resistirse a llevar una pequeña cámara de vídeo para el recuerdo.
