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Colisionador de hadrones

Colisionador de hadrones

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    Colisionador de hadrones

    El Gran Colisionador de Hadrones o “Máquina de Dios” es un acelerador de protones (uno de los componentes del núcleo atómico) que fue construido bajo tierra, en la frontera entre Suiza y Francia.
    El 30 de marzo pasado, hace exactamente dos meses, entró en funciones e hizo colisionar protones con una energía nunca antes alcanzada.

    Su principal objetivo es ayudar a entender cómo fueron los primeros instantes del Universo. Si todo sale bien –como está saliendo hasta ahora–, producirá una especie de pequeño Big Bang, que servirá para estudiar cómo se formó la materia desde el inicio de los tiempos.

    Sin embargo, como suele ocurrir cuando la ciencia se plantea desafíos descomunales –como en este caso–, termina por alcanzar (muchas veces de modo insospechado) progresos cuya aplicación se expande hacia otras áreas.
    Así, las tecnologías aplicadas para poner en marcha un proyecto puede terminar solucionando problemas en otros campos de investigación . El ejemplo más recordado es el de la llegada del hombre a la Luna. En esa oportunidad, las botas que lució Neil Armstrong para dar el primer paso se convirtieron en las que hoy usan los esquiadores. Y el metal que se usó en algunas antenas de esa misión derivaron en los brackets de ortodoncia actuales.

    Fruto de dos décadas del trabajo de miles de científicos de todo el mundo, el Gran Colisionador también requirió forzar avances científicos hacia logros que hoy ya están influyendo en medicina, ingeniería, técnicas de construcción y nuevos materiales. Entre muchos otros adelantos, los trabajos para crear el colisionador lograron: una red superveloz de computadoras (Grid), nuevas técnicas de diagnóstico por imágenes (PET), y revolucionarios modos de tratar graves enfermedades, como el cáncer.

    Mario Benedetti, investigador del Conicet y agregado científico permanente de la CERN (donde se construyó la Máquina de Dios), le explicó a Clarín que para hacer frente a la enorme cantidad de datos que genera el Colisionador, desde la CERN impulsaron la creación de un nuevo tipo de red informática conocida como Grid (cuadrícula) . Es un gran entramado internacional de recursos de cómputo, que se diferencia de otros porque en lugar de servir sólo para trasladar información de un punto a otro, lo que hace es compartir los recursos de los equipos conectados a ella. Así, mediante software, la Grid de la CERN maneja la capacidad de almacenamiento (discos rígidos), la de procesamiento, y el soft de las miles de computadoras conectadas a ella, como si formaran parte de una única (descomunal) computadora.

    La Tomografía por Emisión de Positrones (PET) es un avanzado método de diagnóstico por imágenes que fue posible gracias a investigaciones iniciadas, hace años ya, en torno al desarrollo del Gran Colisionador. Daniel Cragnolino, jefe de Medicina Nuclear y PET del Hospital Austral, le explicó a Clarín que este tipo de tomografías permiten detectar tumores en función de su actividad metabólica, y resultan especialmente útiles en el diagnóstico del cáncer.

    También pueden ser valiosos en la detección temprana del Alzheimer.

    Otro desarrollo impulsado a partir de trabajos sobre el Gran Colisionador es la Hadronterapia, una forma particular de radioterapia, que usa iones y protones pesados –en lugar de Rayos X– para destruir tumores sin afectar tejidos sanos. Es especialmente apta para tumores profundos, o pediátricos, donde es esencial evitar la posible irradiación a órganos sanos.

    Fuente: Máquina de Dios: su tecnología ya se usa en medicina y en la Red
  2. Los siguiente/s 3 mancianos agradecen a Noticias por este mensaje de gran utilidad:

    clariclaris (01-Jun-2010), guadis (01-Jun-2010), lulera (01-Jun-2010)

  3. Estudiante de Medicina
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    #2
    Con respecto a la Hadronterapia, hay un método similar de radioterapia experimental, llamado BNCT, que está siendo estudiado por científicos de la CNEA, utilizando también un acelerador de alta energía aunque lineal, les dejo un artículo (Comisión Nacional de Energía Atómica, República Argentina):

    Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)

    Background

    Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) is a binary technique that involves the concurrent presence of a flux of neutrons of adequate energy and a 10B capture compound that accumulates mainly in tumor cells. Their interaction generates heavy particles that damage tumor cells. The neutron and boron components do not produce significant damage to tissues when they are present separately.

    After neutron capture, the following reaction occurs:
    10B + n Ž 7Li + 4He + 2.79 MeV


    94% of the time, a 478 keV photon is emitted in the nuclear decay of 7Li. The range in tissue of 7Li and 4He (alpha particle) is approximately 5 m m and 8 m m respectively, i.e. about the diameter of a tumor cell (~ 10 m m).
    A few alpha particles suffice to destroy a tumor cell. The killing effect of the capture reaction would occur mainly in those cancer cells that have selectively accumulated boron. The normal cells that have not incorporated important amounts of boron will not suffer significant damage.
    The total dose deposited by BNCT results from the 10B capture reaction (large capture cross section), capture reactions with tissue hydrogen and nitrogen which produce gamma-rays and protons respectively, the gamma component of the beam, epithermal and fast neutrons. The nature and distribution of these dose components depend on the source of neutrons, the filters employed, the concentration and distribution of the boron compounds and the tissue composition.

    Clinical Applications

    BNCT is mainly being used in Japan, Europe and the United States for malignant brain tumors such as glioblastoma multiforme (GBM). Although the statistics is no better than those with the standard methods, new strategies are under development to improve the results.
    Melanoma in different locations is also an encouraging BNCT application, with good results in Japan, United States and Argentina. BNCT applied to head and neck tumors is also giving interesting results in Finland and Japan, It is worth mentioning the Italian innovative contribution for treatment of hepatic colorectal metasatases.
  4. Los siguientes usuarios agradecen a Western por haber posteado información muy útil:

    Boris Groisman (01-Jun-2010)

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