Cientistas criam temperatura 250 mil vezes maior que a do Sol [7.2 trilhões ºC]

[San Andreas]

Cientistas do Laboratório Nacional de Brookhaven (BNL - Brookhaven National Laboratory), em Upton, Nova Iorque, pertencente ao departamento de Energia dos Estados Unidos (Department of Energy - DOE), usaram o acelerador de partículas com 3,8 quilômetros de comprimento (Colisor Relativístico de Íons Pesados - RHIC) para colidir íons de ouro a altíssimas velocidades.

Durante alguns milésimos de segundos o impacto criou a inimaginável temperatura de 7.2 trilhões de graus Celsius, 250 mil vezes maior que a do núcleo do Sol.

A colossal temperatura, que existiu milionésimos de segundos depois do nascimento do universo, desintegrou os prótons e nêutrons.

Atom smashers at a U.S. national lab have produced temperatures not seen since the Big Bang — 7.2 trillion degrees, or 250,000 times hotter than the sun's interior — in work re-creating the universe's first microseconds.

The results come from the 2.4-mile-wide Relativistic Heavy Ion Collider at the Department of Energy's Brookhaven (N.Y.) National Laboratory. Since 2000, scientists there have hurtled gold atoms together at nearly the speed of light. These smash-ups heat bubbles smaller than the center of an atom to about 40 times hotter than the center of an imploding supernova.

Scientists say the results have given them insight into the moments after the universe began 13.7 billion years ago.

"The Relativistic Heavy Ion Collider was designed to re-create conditions in the infant universe," Brookhaven's Steven Vigdor said at the American Physical Society meeting in Washington, D.C.

"These (collision) temperatures are hot enough to melt protons," Vigdor says, likely forming a soup of subatomic particles freed from the interior of atoms, called a "quark-gluon" plasma.

"It is new and important evidence showing that an exotic form of matter, last seen in the Big Bang, has been formed," says physicist Thomas Cohen of the University of Maryland in College Park, who was not part of the experiment. "It is not quite a 'smoking gun' in that it is also somewhat indirect and requires modeling to interpret the data. However, it is quite impressive."

Most intriguing to physicists, the teams reporting in two papers in the Physical Review Letters journal also discovered signs of "symmetry-breaking" behavior in the collision bubbles. That means charged particles immersed in a powerful magnetic field within the bubbles moved in directions opposite to what is seen in today's universe.

Such behavior offers an explanation for why the early universe produced more matter than antimatter, which has been a puzzle to cosmologists. Their observations of today's particles suggest the two kinds of mutually annihilating stuff, matter and antimatter, should have been produced in equal amounts by the Big Bang. But non-symmetrical particle behavior in the early universe would have led to the creation of more normal matter, the stuff of stars and planets.

"We all like symmetry, but we really owe our existence to imperfection," says Brookhaven theorist Dmitri Kharzeev.

[San Andreas]

O Laboratório Nacional de Brookhaven (BNL - Brookhaven National Laboratory) pertence ao departamento de Energia dos Estados Unidos (Department of Energy - DOE) e está localizado em Upton, Nova Iorque.

Entrou em operação em 1947 e suas experiências e descobertas renderam 6 prêmios Nobel, 5 de física e 1 de química.

No Laboratório Nacional de Brookhaven encontra-se o Colisor Relativístico de Íons Pesados, com 3.8 km de comprimento.


Nobel Prizes

Nobel Prize in Physics

" 1957 - Chen Ning Yang and Tsung-Dao Lee - parity laws
" 1976 - Samuel C. C. Ting - Psi particle
" 1980 - James Cronin and Val Logsdon Fitch - CP-violation
" 1988 - Leon M. Lederman, Melvin Schwartz, Jack Steinberger - Neutrino
" 2002 - Raymond Davis, Jr. - Neutrino

Nobel Prize in Chemistry

" 2003 - Roderick MacKinnon - Ion channel



http://en.wikipedia.org/wiki/Brookha...nal_Laboratory

http://en.wikipedia.org/wiki/Relativ...y_Ion_Collider



Relativistic Heavy Ion Collider







Vista aérea do Brookhaven National Laboratory

O anel na parte superior da foto é o o Colisor Relativístico de Íons Pesados, com 3.8 km de comprimento






A beamline for synchrotron light at Brookhaven

[San Andreas]

Com um orçamento de US$ 24 bilhões, maior que o orçamento da NASA, o Departamento de Energia dos Estados Unidos (Department of Energy - DOE) promove pesquisas no campo da energia, física nuclear, química, ciência dos materiais, super-computação, etc.

O projeto Manhattan (que desenvolveu a Bomba Atômica) e o projeto do primeiro reator nuclear foi coordenado pelo DOE.

Os 2 supercomputadores mais potentes do mundo pertencem ao DOE e dos 10 mais potentes, 5 são do DOE.


Sede do Departamento de Energia dos Estados Unidos em Washington, D.C





Laboratórios do Departamento de Energia dos Estados Unidos

http://en.wikipedia.org/wiki/United_...l_Laboratories



National Laboratories

" Ames Laboratory at Ames, Iowa
" Argonne National Laboratory at DuPage County, Illinois
" Brookhaven National Laboratory at Upton, New York
" Idaho National Laboratory* between Arco and Idaho Falls, Idaho
" Lawrence Berkeley National Laboratory at Berkeley, California
" Fermi National Accelerator Laboratory at Batavia, Illinois
" National Renewable Energy Laboratory at Golden, Colorado
" Lawrence Livermore National Laboratory at Livermore, California
" Los Alamos National Laboratory* at Los Alamos, New Mexico
" Oak Ridge National Laboratory at Oak Ridge, Tennessee
" National Energy Technology Laboratory at Albany, Oregon; Fairbanks, Alaska; Morgantown, West Virginia; Pittsburgh, Pennsylvania; and Tulsa, Oklahoma
" Pacific Northwest National Laboratory at Richland, Washington
" Princeton Plasma Physics Laboratory at Princeton, New Jersey
" Sandia National Laboratories at Albuquerque, New Mexico and Livermore, California
" Savannah River National Laboratory at Aiken, South Carolina
" SLAC National Accelerator Laboratory at Menlo Park, California
" Thomas Jefferson National Accelerator Facility at Newport News, Virginia


Technology Centers

" New Brunswick Laboratory, at Argonne National Laboratory
" Oak Ridge Institute for Science and Education at Oak Ridge, Tennessee
" Radiological and Environmental Sciences Laboratory
" Savannah River Ecology Laboratory


O Lawrence Livermore National Laboratory tem 2.6 km²

[San Andreas]

Large Hadron Collider (LHC) - European Organization for Nuclear Research (CERN)


O Large Hadron Collider (LHC), operado pela European Organization for Nuclear Research (CERN), a um custo de US$ 9 bilhões, é o maior acelerador de partículas do mundo, com 27 km de comprimento.

O LHC colidira partículas com energia de 7 TeV [Tera eV (Eletron Volt) = 10^9 eV (Eletron Volt)], contra 1 TeV do Fermilab (com 6 km de comprimento), do Departamento de Energia dos Estados Unidos (Department of Energy - DOE) e da Universidade de Chicago.

10 mil cientistas e engenheiros trabalham no LHC.



http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider

http://en.wikipedia.org/wiki/Fermilab





Os raios cósmicos que bombardeiam a atmosfera terrestre possuem milhões de vezes mais energia que as partículas aceleradas pelo LHC


Os raios cósmicos são partículas que se movem a velocidades próximas a da luz pelo espaço sideral. 90% são prótons, 9% são núcleos de Helio (partículas alfa) e 1% são elétrons (partículas beta). Supernovas e outros corpos celestes emitem raios cósmicos.

Quando colidem com a atmosfera terrestre, os raios cósmicos criam raios cósmicos secundários, de menor energia. Os raios cósmicos secundários são inofensivos a vida na Terra, mas os raios cósmicos primários no espaço são extremamente perigosos aos astronautas.

Para se ter uma idéia do gigantesco poder dos raios cósmicos:


" O LHC (Large Hadron Collider) acelera partículas com energia de 7 Tera Eletron-Volt (7*10^12 eV)
" Já foram detectados raios cósmicos com energia de 3*10^20 Eletron-Volt colidindo com a atmosfera terrestre


Esses super raios cósmicos tem uma energia 43 milhões de vezes maior que a energia das partículas aceleradas pelo LHC.

Raios cósmicos com energia de 10^20 Eletron-Volt são conhecidos como ultra-high-energy cosmic ray ou extreme-energy cosmic ray e tem energia próxima a de uma bola de tênis (48 Joules).


As partículas aceleradas pelo LHC estão para os raios cósmicos de alta energia como uma banana de dinamite está para uma bomba atômica.



http://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_ray

http://en.wikipedia.org/wiki/Ultra-h...rgy_cosmic_ray



1 eV (Eletron-Volt) = 1.602176487×10^-19 Joules









LHC





Fermilab









30 fotos do LHC

http://www.boston.com/bigpicture/200..._ready_to.html




Combining two major ATLAS inner detector components. The semiconductor tracker is inserted into the transition radiation tracker for the ATLAS experiment at the LHC. These make up two of the three major components of the inner detector. They will work together to measure the trajectories produced in the proton-proton collisions at the centre of the detector when the LHC is switched on. Photo taken on February 22nd, 2006. (Maximilien Brice, © CERN)




Moving and placement of a quadrupole at sector 3-4 in the LHC tunnel on April 30th, 2009. (Maximilien Brice, © CERN) #




The silicon strip tracker of the Compact Muon Solenoid (CMS) nears completion. Shown here are three concentric cylinders, each comprised of many silicon strip detetectors (the bronze-coloured rectangular devices, similar to the CCDs used in digital cameras). These surround the region where the protons collide. (© CERN) #




View of the CMS Detector before closure on August 17th, 2008. (Maximilien Brice; Michael Hoch; Joseph Gobin, © CERN) #




Detail of the LHCb Magnet, seen on September 5th, 2008. (Peter Ginter, © CERN) #




View of the LHC machine in the tunnel at the junction part with the beam dump at point 6 on July 25th, 2008. (Maximilien Brice, © CERN) #




View of the CMS Detector before closure, on August 17th, 2008. (Maximilien Brice; Michael Hoch; Joseph Gobin, © CERN) #




Installation of the mini frame of ALICE on 15 May 2009. (Maximilien Brice; Mona Schweizer, © CERN) #




Work on the ATLAS semiconductor tracker barrel. Precision work is performed on the semiconductor tracker barrel of the ATLAS experiment. The semiconductor tracker will be mounted in the barrel close to the heart of the ATLAS experiment to detect the path of particles produced in proton-proton collisions. (Maximilien Brice, © CERN) #




Integration of the three shells into the ATLAS pixel barrel, the innermost tracking device of the experiment. (Claudia Marcelloni, © CERN) #




Installing the ATLAS calorimeter in November of 2005. The eight torodial magnets can be seen on the huge ATLAS detector with the calorimeter before it is moved into the middle of the detector. This calorimeter will measure the energies of particles produced when protons collide in the centre of the detector. (Maximilien Brice, © CERN) #

[Stronks]

Magnifico!

Mas eles encontraram as particulas "estranhas" pelo qual procuravam?

[darthfury]

Futura fonte de energia? :S

[Stronks]

Futura fonte de energia? :S

Hehe o que gastaram de energia pra gerar esse calor em tão pouco tempo...
Acho que é inviavel, por enquanto.

[FabioGO]

não pude ler tudo, mas fiquei pensando

como se atinge uma temperatura dessa, ainda que em milésimos de segundos, e não torra tudo ao redor? seria instantaneo a desintegração de tudo ao redor numa temperatura dessa.
e como medir essa temperatura? é muito rápido!!!

[lipelfnc]

não pude ler tudo, mas fiquei pensando

como se atinge uma temperatura dessa, ainda que em milésimos de segundos, e não torra tudo ao redor? seria instantaneo a desintegração de tudo ao redor numa temperatura dessa.
e como medir essa temperatura? é muito rápido!!!

Também fiquei pensando nisto.

E qual que foi o objetivo principal dos cientistas do BNL - Brookhaven National Laboratory? Foi também encontrar o Bóson de Higs, a partilcula de Deus? A qual daria sentido ao modelo da física atual?

[Stronks]

não pude ler tudo, mas fiquei pensando

como se atinge uma temperatura dessa, ainda que em milésimos de segundos, e não torra tudo ao redor? seria instantaneo a desintegração de tudo ao redor numa temperatura dessa.
e como medir essa temperatura? é muito rápido!!!

Eu não sei muito de termo dinamica, mas, a temperatura era altíssima, mas foi tão rapido que não deu tempo suficiente para ela propagar para o meio em que estava.

[btk]

Fiquei aqui pensando, qual utilidade disto ou seja o que eles querem chegar com tamanha temperatura ?

[elTac]

Ótimo post.
Tambem estava na dúvida de como mediram e se haveria algum perigo.

[orakulo]

Qual o proposito disso? Fazerem fogões e microndas mais potentes?

Esse troço pra assar uma carninha no final de semana deve ser bom!


Cheers Mates!

[BucanerO]

Botar o dedo nessa parada ae deve dar uma queimada legal. Mas enfim, também não sei como não queima o lugar onde se alcançou tamanha temperatura. E se foi tão rápido a ponto de não dissipar como mediram?

[LeandroJVarini]

depois os cara não conseguem controlar o negocio escapa e torra metade do planeta!
mais fiquei impressionado com o feito!

[dcvitoria]

É, cada vez mais o homem querendo brincar de Deus.
E a opinião do Leandro foi bem otimista, só metade do planeta torrado?

É interessante estudar, etc e tal, mas sei lá, esse treco aí parece que qualquer hora vai ser uma Chernobyl da vida (onde, aliás, ainda não ficou resolvido o que se fazer com aquilo).

Acho que os cientistas que fizeram o experimento não conhecem o Mato Grosso... aqui, na sombra, dá mais calor que isso...

E se fugir de controle, só chamaro Ronaldo (rbuass) que ele já diminui essa temperatura e ainda overclocka esse colisor...

[Mozart Edson]

Isso é mesmo, imagine se eles desencadeiam alguma reação atômica que transforme o planeta em uma micro estrela...
...tipo ouvi dizer do oceano, pois as àguas são h2o, mas nas profundezas a pressão geraria outras moleculas mais pesadas de hidrogênio, algum tipo de 2h2o ou algo pior, que se entra em reação atômica em cadeia transforma os mares e oceanos em um novo sol...ja pensou?

[lipelfnc]

Isso é mesmo, imagine se eles desencadeiam alguma reação atômica que transforme o planeta em uma micro estrela...
...tipo ouvi dizer do oceano, pois as àguas são h2o, mas nas profundezas a pressão geraria outras moleculas mais pesadas de hidrogênio, algum tipo de 2h2o ou algo pior, que se entra em reação atômica em cadeia transforma os mares e oceanos em um novo sol...ja pensou?

Só vou lhe corrigir no seguinte, 2h2o, seriam duas moléculas de água, sendo no total 2 átomos de oxigênio e 4 de hidrogênio nessas duas moléculas, afinal é multiplicado por 2 tudo.

Agora se vc estava se referindo a por exemplo, formar uma molécula de água que fosse H30, ou seja, 3 átomos de Hidrogênio e um de oxigênio, ai já não sei dizer se é possivel.

[FlatronMan]

Fiquei aqui pensando, qual utilidade disto ou seja o que eles querem chegar com tamanha temperatura ?

Quem sabe talvez uma bomba atômica mais potente.

[bobarros]

Eu não sei muito de termo dinamica, mas, a temperatura era altíssima, mas foi tão rapido que não deu tempo suficiente para ela propagar para o meio em que estava.

A resposta não é porque foi rápido, mas meio que responde a pergunta. Porque foi rápido? Porque o material que ficou a esta temperatura era minusculo, na escala das partículas, e logo dissipou sua energia. A energia fornecida para aquece-lo, apesar de enorme, não destruria nada no mundo macro, a não ser que provocasse alguma reação em cadeia absurda.

Só vou lhe corrigir no seguinte, 2h2o, seriam duas moléculas de água, sendo no total 2 átomos de oxigênio e 4 de hidrogênio nessas duas moléculas, afinal é multiplicado por 2 tudo.

Agora se vc estava se referindo a por exemplo, formar uma molécula de água que fosse H30, ou seja, 3 átomos de Hidrogênio e um de oxigênio, ai já não sei dizer se é possivel.

Na verdade as suposições dele são absurdas, H2O2 é a famosa água oxigenada. Existem as águas com caraterísicas elétricas diferentes, tem até a água pesada, acho que era isso que ele queria dizer e acabou misturando a informação com as moléculas.

[deh17]

Minha nossa da até medo..
Cara fico impressionado com essas parada ..
PRA QUE criar essas parada ?
Porra se acontece alguma bosta nesses aparelhos igual aconteceu do LOUCO hacker invadir o sistema de aceleração de particulas IMAGINA a linda cena..
Mais é interessante q eles tem tecnologia para destruir o planeta 20 x

Mais 1 só ja é necessario pois não tera niguem para destruir a 2ª..

[Antyon]

não consigo acreditar que a temperatura disso chegou maior que ao do sol. Isso não pode ser possível

[lipelfnc]

Minha nossa da até medo..
Cara fico impressionado com essas parada ..
PRA QUE criar essas parada ?
Porra se acontece alguma bosta nesses aparelhos igual aconteceu do LOUCO hacker invadir o sistema de aceleração de particulas IMAGINA a linda cena..
Mais é interessante q eles tem tecnologia para destruir o planeta 20 x

Mais 1 só ja é necessario pois não tera niguem para destruir a 2ª..

Bom, o principais objetivos do LHC por exemplo, é realizar experimentos físicos relacionados com a origem do universo, a busca pelo chamado bóson de Higgs. Trata-se de uma partícula prevista pelo chamado modelo padrão, teoria que descreve as relações entre todas as partículas que compõem a matéria e a energia no universo.Também de fenômenos que ainda não são nem marginalmente explicados pelo modelo padrão: a matéria escura e a energia escura, descobrir se há outras dimensões.

E o LHC, que em teoria é até 14 vezes mais potente que o BNL, 14 TeV contra 1 TeV do BNL, apesar de que cientistas dizem que o LHC não irá tão cedo operar em sua capacidade máxima, ficando nos "somentes" 7 TeV, é de se pensar que atinja uma temperatura durante as colisões bem maior, com 99,99% da velocidade da luz.

E o LHC, assim como os outros aceleradores de partículas, podem trazer avanços não somente para a física quantica pura, mas inovações em novas fontes de energia, etc.

O CERN, que é o grupo de cientistas que comanda o LHC, também criou a INTERNET. Portanto se pensarmos que naquela época, com um orçamento beeem menor que o de agora, concerteza teremos algumas coisa em inovação científica vinda do LHC.

Para quem quiser saber um pouco mais sobre as dimensões no espaço, indico este link, com vários capitulos, aprofundando até que bastante sobre o assunto.

não consigo acreditar que a temperatura disso chegou maior que ao do sol. Isso não pode ser possível

É sim completamente possível, já que foi por pouquíssimo tempo. E calor não precisa vir necessariamente da combustão, pode vir da transformação da energia cinética ocasionada pelas colisões, se transformando em temperaturas muito altas.

Não existe temperatura máxima que possas ser atingida, não tem limite. Mas, existe sim a temperatura mínima, que é -273,14 ºC, ou 0 ºK. Isto pois temperatura é o nível de agitação das moléculas, quanto mais alta, maior é a agitação das moléculas. Portanto, não tem como se ter uma temperatura inferior ao do Zero Absoluto, pois é impossível medir a agitação das moléculas, já que é quase inexistente.

[LockheaD]

não consigo acreditar que a temperatura disso chegou maior que ao do sol. Isso não pode ser possível

Se fosse depender de "não pode ser possível" a gente tava lá pros anos 1800 ainda

[laureanoleme]

"Nós gostamos da simetria, mas realmente devemos nossa exist½ncia à imperfeição" Dmitri Kharzeev.

Um grande passo para a ciência e que em um futuro não muito distante irá provar a inexistência de certas coisas "perfeitas" das quais resultam inúmeros tipos de problemas.