CERN

La Organización Europea para la Investigación Nuclear, conocida como CERN (pronunciación en francés: [sɛʁn]; Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), es una organización intergubernamental que opera el laboratorio de física de partículas más grande del mundo. Establecido en 1954, tiene su sede en un suburbio del noroeste de Ginebra, en la frontera entre Francia y Suiza. Comprende 23 estados miembros, e Israel (admitido en 2013) es actualmente el único país no europeo que es miembro de pleno derecho. El CERN es observador oficial de la Asamblea General de las Naciones Unidas.

También se utiliza la sigla CERN para referirse al laboratorio; en 2019 contaba con 2.660 funcionarios científicos, técnicos y administrativos, y albergaba a unos 12.400 usuarios de instituciones de más de 70 países. En 2016, el CERN generó 49 petabytes de datos.

La función principal del CERN es proporcionar los aceleradores de partículas y otra infraestructura necesaria para la investigación de física de alta energía; en consecuencia, se han construido numerosos experimentos en el CERN a través de colaboraciones internacionales. El CERN es el sitio del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el colisionador de partículas más grande y de mayor energía del mundo. El sitio principal de Meyrin alberga una gran instalación informática, que se utiliza principalmente para almacenar y analizar datos de experimentos, así como para simular eventos. Dado que los investigadores requieren acceso remoto a estas instalaciones, el laboratorio ha sido históricamente un importante centro de red de área amplia. El CERN es también el lugar de nacimiento de la World Wide Web.

Historia

Los 12 estados miembros fundadores del CERN en 1954

La convención que establece el CERN fue ratificada el 29 de septiembre de 1954 por 12 países de Europa occidental. El acrónimo CERN originalmente representaba las palabras francesas para Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire ('Consejo Europeo para Nuclear Research'), que fue un consejo provisional para construir el laboratorio, establecido por 12 gobiernos europeos en 1952. Durante estos primeros años, el consejo trabajó en la Universidad de Copenhague bajo la dirección de Niels Bohr antes de mudarse a su sitio actual. en Ginebra El acrónimo se mantuvo para el nuevo laboratorio después de la disolución del consejo provisional, aunque el nombre cambió al actual Organización Europea para la Investigación Nuclear ('Organización Europea para la Investigación Nuclear') en 1954. Según Lew Kowarski, ex director del CERN, cuando se cambió el nombre, la abreviatura podría haberse convertido en la incómoda OERN, y Werner Heisenberg dijo que esto podría 'todavía ser CERN incluso si el nombre es [no]'.

El primer presidente del CERN fue Sir Benjamin Lockspeiser. Edoardo Amaldi fue el secretario general del CERN en sus inicios cuando las operaciones eran aún provisionales, mientras que el primer Director General (1954) fue Felix Bloch.

El laboratorio se dedicó originalmente al estudio de los núcleos atómicos, pero pronto se aplicó a la física de energías superiores, preocupada principalmente por el estudio de las interacciones entre partículas subatómicas. Por lo tanto, el laboratorio operado por el CERN se conoce comúnmente como el laboratorio europeo de física de partículas (Laboratoire européen pour la physique des particles), que describe mejor la investigación que se está realizando allí.

Miembros fundadores

En la sexta sesión del Consejo del CERN, que tuvo lugar en París del 29 de junio al 1 de julio de 1953, 12 estados firmaron la convención que establece la organización, sujeta a ratificación. La convención fue ratificada gradualmente por los 12 Estados miembros fundadores: Bélgica, Dinamarca, Francia, República Federal de Alemania, Grecia, Italia, Países Bajos, Noruega, Suecia, Suiza, Reino Unido y Yugoslavia.

Logros científicos

Se han logrado varios logros importantes en física de partículas a través de experimentos en el CERN. Incluyen:

• 1973: El descubrimiento de corrientes neutrales en la sala de burbujas Gargamelle;
• 1983: El descubrimiento de bosones W y Z en los experimentos UA1 y UA2;
• 1989: La determinación del número de familias de neutrinos ligeros en el Gran Electron-Positron Collider (LEP) que opera en el pico de boson Z;
• 1995: La primera creación de átomos de antihidrógeno en el experimento PS210;
• 1999: El descubrimiento de la violación directa de la CP en el experimento NA48;
• 2000: El Programa de Hiones Pesados descubrió nuevo estado de la materia, el Plasma de Gluón Quark.
• 2010: El aislamiento de 38 átomos de antihidrogeno;
• 2011: Mantener el antihidrógeno durante más de 15 minutos;
• 2012: Un bosón con masa alrededor de 125 GeV/c² consistente con el bosón de Higgs.

En septiembre de 2011, el CERN atrajo la atención de los medios cuando OPERA Collaboration informó sobre la detección de neutrinos posiblemente más rápidos que la luz. Otras pruebas mostraron que los resultados eran erróneos debido a un cable de sincronización de GPS conectado incorrectamente.

El Premio Nobel de Física de 1984 fue otorgado a Carlo Rubbia y Simon van der Meer por los desarrollos que resultaron en el descubrimiento de los bosones W y Z. El Premio Nobel de Física de 1992 fue otorgado al investigador del personal del CERN Georges Charpak "por su invención y desarrollo de detectores de partículas, en particular la cámara proporcional multicable". El Premio Nobel de Física de 2013 fue otorgado a François Englert y Peter Higgs por la descripción teórica del mecanismo de Higgs en el año posterior a que los experimentos del CERN encontraran el bosón de Higgs.

Ciencias de la computación

Este NeXT Computadora utilizada por el científico británico Sir Tim Berners-Lee en CERN se convirtió en el primer servidor web.

Este router Cisco Systems en CERN fue uno de los primeros routers IP desplegados en Europa.

Una placa en el CERN conmemorando la invención de la World Wide Web por Tim Berners-Lee y Robert Cailliau

La World Wide Web comenzó como un proyecto del CERN llamado ENQUIRE, iniciado por Tim Berners-Lee en 1989 y Robert Cailliau en 1990. Berners-Lee y Cailliau fueron honrados conjuntamente por la Association for Computing Machinery en 1995 por sus contribuciones a la desarrollo de la World Wide Web.

Basado en el concepto de hipertexto, el proyecto pretendía facilitar el intercambio de información entre investigadores. El primer sitio web se activó en 1991. El 30 de abril de 1993, el CERN anunció que la World Wide Web sería gratuita para todos. Una copia de la primera página web original, creada por Berners-Lee, todavía se publica en el sitio web del World Wide Web Consortium como documento histórico.

Antes del desarrollo de la Web, el CERN había sido pionero en la introducción de la tecnología de Internet a principios de la década de 1980.

Más recientemente, el CERN se ha convertido en una instalación para el desarrollo de la computación en red, albergando proyectos que incluyen Enabling Grids for E-sciencE (EGEE) y LHC Computing Grid. También alberga el Punto de Intercambio de Internet CERN (CIXP), uno de los dos principales puntos de intercambio de Internet en Suiza. A partir de 2022, el CERN emplea diez veces más ingenieros y técnicos que físicos investigadores.

Aceleradores de partículas

Complejo actual

Mapa del Gran Colisionador de Hadrones junto con el Super Proton Synchrotron en CERN

CERN opera una red de siete aceleradores y dos desaceleradores, y algunos pequeños aceleradores adicionales. Cada máquina de la cadena aumenta la energía de los haces de partículas antes de entregarlos a los experimentos o al siguiente acelerador más potente (los desaceleradores naturalmente reducen la energía de los haces de partículas antes de entregarlos a los experimentos o a otros aceleradores/desaceleradores). Actualmente (a partir de 2022) las máquinas activas son el acelerador LHC y:

• El acelerador lineal LINAC 3 genera partículas de baja energía. Proporciona iones pesados en 4.2 MeV/u para inyección en el anillo de iones de baja energía (LEIR).
• El anillo de iones de baja energía (LEIR) acelera los iones del acelerador lineal ion LINAC 3, antes de transferirlos al Proton Synchrotron (PS). Este acelerador fue encargado en 2005, después de haber sido reconfigurado desde el anterior Anillo Antiprotón de Energía Baja (LEAR).
• El acelerador lineal Linac4 acelera los iones de hidrógeno negativos a una energía de 160 MeV. Los iones se inyectan luego al Booster Proton Synchrotron (PSB) donde ambos electrones se despojan de cada uno de los iones de hidrógeno y por lo tanto sólo el núcleo que contiene un protón. Los protones se utilizan entonces en experimentos o se aceleran más en otros aceleradores CERN. Linac4 sirve como fuente de todas las vigas de protones para experimentos CERN.
• El Proton Synchrotron Booster aumenta la energía de las partículas generadas por el acelerador lineal protón antes de ser transferidas a los otros aceleradores.
• El 28 GeV Proton Synchrotron (PS), construido durante 1954—1959 y todavía operando como alimentador de los SPS más poderosos y a muchos de los experimentos del CERN.
• El Super Proton Synchrotron (SPS), un acelerador circular con un diámetro de 2 kilómetros construidos en un túnel, que comenzó a funcionar en 1976. Fue diseñado para ofrecer una energía de 300 GeV y fue gradualmente actualizado a 450 GeV. Además de tener sus propias vigas para experimentos con objetivos fijos (actualmente COMPASS y NA62), se ha operado como un colider protón-antiprotón (el SppCollider S), y para acelerar electrones de alta energía y positrones que fueron inyectados en el Gran Electron-Positron Collider (LEP). Desde 2008, se ha utilizado para inyectar protones y iones pesados en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).
• El Separador de Masa Isotope On-Line (ISOLDE), que se utiliza para estudiar núcleos inestables. Los iones radiactivos son producidos por el impacto de protones en una energía de 1.0–1.4 GeV del Booster Proton Synchrotron. Fue primero encargado en 1967 y fue reconstruido con importantes mejoras en 1974 y 1992.
• El Decelerador Antiproton (AD), que reduce la velocidad de los antiprotones a alrededor del 10% de la velocidad de la luz para la investigación de la antimateria. La máquina AD fue reconfigurada de la máquina anterior Antiproton Collector (AC).
• El anillo Extra Low Energy Antiproton (ELENA), que toma antiprotones de AD y los desacelera en bajas energías (velocidades) para su uso en experimentos antimateria.
• El experimento AWAKE, que es un acelerador de campo de vela de plasma de prueba de principio.
• La instalación de aceleración de investigación y desarrollo del acelerador de electrones lineales CERN.

Gran Colisionador de Hadrones

Muchas actividades en el CERN actualmente involucran operar el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y los experimentos para ello. El LHC representa un proyecto de cooperación científica mundial a gran escala.

Detector CMS para LHC

El túnel LHC se encuentra a 100 metros bajo tierra, en la región entre el Aeropuerto Internacional de Ginebra y las cercanas montañas del Jura. La mayor parte de su longitud está en el lado francés de la frontera. Utiliza el túnel circular de 27 km de circunferencia que anteriormente ocupaba el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP), que se cerró en noviembre de 2000. Los complejos aceleradores PS/SPS existentes del CERN se utilizan para preacelerar protones e iones de plomo. que luego se inyectan en el LHC.

Ocho experimentos (CMS, ATLAS, LHCb, MoEDAL, TOTEM, LHCf, FASER y ALICE) están ubicados a lo largo del colisionador; cada uno de ellos estudia las colisiones de partículas desde un aspecto diferente y con diferentes tecnologías. La construcción de estos experimentos requirió un extraordinario esfuerzo de ingeniería. Por ejemplo, se alquiló una grúa especial de Bélgica para bajar piezas del detector CMS a su caverna, ya que cada pieza pesaba casi 2000 toneladas. El primero de los aproximadamente 5000 imanes necesarios para la construcción se bajó por un pozo especial a las 13:00 GMT del 7 de marzo de 2005.

El LHC ha comenzado a generar grandes cantidades de datos, que el CERN transmite a laboratorios de todo el mundo para su procesamiento distribuido (haciendo uso de una infraestructura de red especializada, la red informática del LHC). Durante abril de 2005, una prueba transmitió con éxito 600 MB/s a siete sitios diferentes en todo el mundo.

Los haces de partículas iniciales se inyectaron en el LHC en agosto de 2008. El primer haz circuló por todo el LHC el 10 de septiembre de 2008, pero el sistema falló 10 días después debido a una conexión magnética defectuosa y se detuvo para repararlo el 19 de septiembre de 2008.

El LHC reanudó su funcionamiento el 20 de noviembre de 2009 al hacer circular con éxito dos haces, cada uno con una energía de 3,5 teraelectronvoltios (TeV). El desafío para los ingenieros fue entonces tratar de alinear los dos rayos para que chocaran entre sí. Esto es como "disparar dos agujas a través del Atlántico y hacer que se golpeen entre sí" según Steve Myers, director de aceleradores y tecnología.

El 30 de marzo de 2010, el LHC colisionó con éxito dos haces de protones con 3,5 TeV de energía por protón, lo que resultó en una energía de colisión de 7 TeV. Sin embargo, esto fue solo el comienzo de lo que se necesitaba para el esperado descubrimiento del bosón de Higgs. Cuando finalizó el período experimental de 7 TeV, el LHC aceleró a 8 TeV (4 TeV por protón) a partir de marzo de 2012, y pronto comenzaron las colisiones de partículas a esa energía. En julio de 2012, los científicos del CERN anunciaron el descubrimiento de una nueva partícula subatómica que luego se confirmó que era el bosón de Higgs. En marzo de 2013, el CERN anunció que las mediciones realizadas en la partícula recién encontrada le permitieron concluir que se trata de un bosón de Higgs. A principios de 2013, el LHC se desactivó por un período de mantenimiento de dos años, para fortalecer las conexiones eléctricas entre los imanes dentro del acelerador y para otras actualizaciones.

El 5 de abril de 2015, después de dos años de mantenimiento y consolidación, el LHC se reinició para una segunda ejecución. La primera rampa hacia la energía récord de 6,5 TeV se realizó el 10 de abril de 2015. En 2016, se superó por primera vez la tasa de colisión de diseño. Un segundo período de cierre de dos años comenzó a fines de 2018.

Aceleradores en construcción

Desde octubre de 2019, la construcción continúa para mejorar la luminosidad del LHC en un proyecto llamado High Luminosity LHC (HL-LHC). Este proyecto debería ver el acelerador LHC actualizado para 2026 a un orden de magnitud de mayor luminosidad.

Como parte del proyecto de actualización del HL-LHC, también se están actualizando otros aceleradores del CERN y sus subsistemas. Entre otros trabajos, el inyector acelerador lineal LINAC 2 fue dado de baja y reemplazado por un nuevo inyector acelerador, el LINAC4.

Aceleradores fuera de servicio

• El acelerador lineal original LINAC 1. Operado 1959–1992.
• El Acelerador lineal LINAC 2. Protones acelerados a 50 MeV para inyección en el Booster Proton Synchrotron (PSB). Operado entre 1978 y 2018.
• The 600 MeV Synchro-Cyclotron (SC) which started operation in 1957 and was shut down in 1991. Fue hecha en una exposición pública en 2012–2013.
• Los Anillos Intersecting Storage (ISR), un colider temprano construido de 1966 a 1971 y operado hasta 1984.
• El Super Proton-Antiproton Synchrotron (SppS), operado 1981–1991. Una modificación de Super Proton Synchrotron (SPS) para operar como un colider proton-antiproton.
• El Gran Electron-Positron Collider (LEP), que operaba de 1989 a 2000 y era la máquina más grande de su tipo, ubicado en un túnel circular de 27 km de largo que ahora alberga el Gran Colisionador de Hadrones.
• El complejo acelerador LEP Pre-Injector (LPI), compuesto por dos aceleradores, un acelerador lineal llamado LEP Injector Linac (LIL; en sí mismo consta de dos aceleradores lineales de espalda a espalda llamados LIL V y LIL W) y un acelerador circular llamado Electron Positron Accumulador (EPA). El propósito de estos aceleradores era inyectar rayos positrones y electrones en el complejo acelerador CERN (más precisamente, al Proton Synchrotron), para ser entregado a LEP después de muchas etapas de aceleración. Operacional 1987–2001; después de la clausura de la LEP y la finalización de experimentos que fueron alimentados directamente por la LPI, la instalación LPI se adaptó para ser utilizada para la instalación de pruebas CLIC 3 (CTF3).
• El Anillo Antiprotón de Energía Baja (LEAR) fue encargado en 1982. LEAR ensamblaba las primeras piezas de verdadero antimateria, en 1995, consistentes en nueve átomos de antihidrógeno. Fue cerrada en 1996, y superada por el Decelerador Antiprotón. El aparato LEAR fue reconfigurado en el anillo de iones de baja energía (LEIR).
• El Acumulador Antiprotón (AA), construido 1979-1980, las operaciones terminaron en 1997 y la máquina fue desmantelada. Antiprotones almacenados producidos por el Proton Synchrotron (PS) para uso en otros experimentos y aceleradores (por ejemplo, ISR, SppS y LEAR). Para más tarde la mitad de su vida útil operaba en tándem con Antiproton Collector (AC), para formar el Complejo Antiprotón de Acumulación (AAC).
• El Coleccionista Antiproton (AC), construido en 1986–1987, las operaciones terminaron en 1997 y la máquina se convirtió en el Decelerador Antiprotón (AD), que es la máquina sucesora del Anillo Antiprotón de Baja Energía (LEAR). Operado en tándem con Antiproton Accumulator (AA) y el par formó el Complejo Antiprotón de Acumulación (AAC), cuyo propósito era almacenar antiprotones producidos por el Proton Synchrotron (PS) para uso en otros experimentos y aceleradores, como el Anillo Antiprotón de Baja Energía (LEAR) y Super Proton-Antiproton Synchrotron (Spton)pS).
• The Compact Linear Collider Test Facility 3 (CTF3), which examined feasibility for the future normal conducting linear collider project (the CLIC collider). En operación 2001–2016. Una de sus vigas se ha convertido, a partir de 2017, en la nueva instalación CERN Linear Electron Accelerator for Research (CLEAR).

Posibles aceleradores futuros

CERN, en colaboración con grupos de todo el mundo, está investigando dos conceptos principales para futuros aceleradores: un colisionador lineal de electrones y positrones con un nuevo concepto de aceleración para aumentar la energía (CLIC) y una versión más grande del LHC, un proyecto que actualmente se llama Colisionador circular del futuro.

Sitios

Edificio CERN 40 en el sitio Meyrin.

Interior del edificio de oficinas 40 en el sitio Meyrin. El edificio 40 alberga muchas oficinas para científicos de las colaboraciones CMS y ATLAS.

Los aceleradores más pequeños están en el sitio principal de Meyrin (también conocido como el Área Oeste), que se construyó originalmente en Suiza junto a la frontera francesa, pero se ha ampliado para abarcar la frontera desde 1965. El lado francés está bajo jurisdicción suiza. y no hay un borde obvio dentro del sitio, aparte de una línea de mojones.

Los túneles SPS y LEP/LHC están casi en su totalidad fuera del sitio principal, y en su mayoría están enterrados bajo tierras de cultivo francesas y son invisibles desde la superficie. Sin embargo, tienen sitios en la superficie en varios puntos a su alrededor, ya sea como ubicación de edificios asociados con experimentos u otras instalaciones necesarias para operar los colisionadores, como plantas criogénicas y pozos de acceso. Los experimentos están ubicados al mismo nivel subterráneo que los túneles en estos sitios.

Tres de estos sitios experimentales están en Francia, con ATLAS en Suiza, aunque algunos de los sitios criogénicos y de acceso auxiliares están en Suiza. El más grande de los sitios experimentales es el sitio de Prévessin, también conocido como el Área Norte, que es la estación objetivo para los experimentos sin colisionadores en el acelerador SPS. Otros sitios son los que se utilizaron para los experimentos UA1, UA2 y LEP (estos últimos son utilizados por los experimentos LHC).

Aparte de los experimentos LEP y LHC, la mayoría tienen el nombre y la numeración oficial del lugar donde se ubicaron. Por ejemplo, NA32 fue un experimento que analizó la producción de los llamados "encantados" partículas y se ubicó en el sitio de Prévessin (área norte), mientras que WA22 usó la Gran Cámara de Burbujas Europea (BEBC) en el sitio de Meyrin (área oeste) para examinar las interacciones de neutrinos. Se consideró que los experimentos UA1 y UA2 estaban en el Área Subterránea, es decir, situados bajo tierra en los sitios del acelerador SPS.

La mayoría de las carreteras en los sitios del CERN Meyrin y Prévessin llevan el nombre de físicos famosos, como Wolfgang Pauli, quien impulsó la creación del CERN. Otros nombres notables son Richard Feynman, Albert Einstein y Bohr.

Participación y financiación

Estados miembros y presupuesto

Desde su fundación por 12 miembros en 1954, el CERN ha aceptado regularmente a nuevos miembros. Todos los nuevos miembros han permanecido en la organización de forma continua desde su adhesión, excepto España y Yugoslavia. España se unió al CERN por primera vez en 1961, se retiró en 1969 y se reincorporó en 1983. Yugoslavia fue miembro fundador del CERN pero renunció en 1961. De los 23 miembros, Israel se unió al CERN como miembro de pleno derecho el 6 de enero de 2014, convirtiéndose en el primero (y actualmente solo) miembro de pleno derecho no europeo.

Las contribuciones presupuestarias de los estados miembros se calculan en función de su PIB.

Estado Miembro	Situación desde	Contribución (millones de CHF para 2019)	Contribución (fracción total para 2019)	Contribución por habitante (CHF/persona para 2017)
Miembros fundadores
Bélgica	29 de septiembre de 1954	30,7	2.68%	2.7
Dinamarca	29 de septiembre de 1954	20,5	1.79%	3.4
Francia	29 de septiembre de 1954	160,3	14.0%	2.6
Alemania	29 de septiembre de 1954	236.0	20.6%	2.8
Grecia	29 de septiembre de 1954	12,5	1.09%	1.6
Italia	29 de septiembre de 1954	118.4	10.4%	2.1
Países Bajos	29 de septiembre de 1954	51.8	4.53%	3.0
Noruega	29 de septiembre de 1954	28.3	2.48%	5.4
Suecia	29 de septiembre de 1954	30,5	2.66%	3.0
Suiza	29 de septiembre de 1954	47.1	4.12%	4.9
Reino Unido	29 de septiembre de 1954	184.0	16.1%	2.4
Yugoslavia	29 de septiembre de 1954	0	0%	0,0
Miembros adoptados
Austria	1o de junio de 1959	24.7	2.16%	2.9
España	1o de enero de 1983	80,7	7.06%	2.0
Portugal	1o de enero de 1986	12,5	1.09%	1.3
Finlandia	1o de enero de 1991	15.1	1.32%	2.8
Polonia	1o de julio de 1991	31.9	2.79%	0,8
Hungría	1o de julio de 1992	7.0	0.609%	0.7
República Checa	1o de julio de 1993	10.9	0.950%	1.1
Eslovaquia	1o de julio de 1993	5.6	0.490%	1.0
Bulgaria	11 de junio de 1999	3.4	0,297%	0,4
Israel	6 de enero de 2014	19,7	1.73%	2.7
Rumania	17 de julio de 2016	12.0	1.05%	0.6
Serbia	24 marzo 2019	2.5	0.221%	0.1
Miembros asociados en la etapa previa a la membresía
Estonia	1 de febrero de 2020	1.0	N/A	N/A
Chipre	1 abril 2016	1.0	N/A	N/A
Eslovenia	4 de julio de 2017	1.0	N/A	N/A
Miembros asociados
Turquía	6 de mayo de 2015	5.7	N/A	N/A
Pakistán	31 de julio de 2015	1.7	N/A	N/A
Ucrania	5 octubre 2016	1.0	N/A	N/A
India	16 de enero de 2017	13.8	N/A	N/A
Lituania	8 de enero de 2018	1.0	N/A	N/A
Croacia	10 octubre 2019	0,25	N/A	N/A
Letonia	2 de agosto de 2021		N/A	N/A
Total Miembros, candidatos y asociados		1.171.2	100.0%	N/A

Ampliación

Miembros asociados, candidatos:

• Turquía firmó un acuerdo de asociación el 12 de mayo de 2014 y se convirtió en miembro asociado el 6 de mayo de 2015.
• Pakistán firmó un acuerdo de asociación el 19 de diciembre de 2014 y se convirtió en miembro asociado el 31 de julio de 2015.
• Chipre firmó un acuerdo de asociación el 5 de octubre de 2012 y se convirtió en miembro asociado en la etapa previa a la adhesión el 1 de abril de 2016.
• Ucrania firmó un acuerdo de asociación el 3 de octubre de 2013. El acuerdo fue ratificado el 5 de octubre de 2016.
• India firmó un acuerdo de asociación el 21 de noviembre de 2016. El acuerdo fue ratificado el 16 de enero de 2017.
• Eslovenia fue aprobada para ser admitida como Estado Miembro Asociado en la etapa previa a la membresía el 16 de diciembre de 2016. El acuerdo fue ratificado el 4 de julio de 2017.
• Lituania fue aprobada para su admisión como Estado Miembro Asociado el 16 de junio de 2017. El acuerdo de asociación fue firmado el 27 de junio de 2017 y ratificado el 8 de enero de 2018.
• Croacia fue aprobada para su admisión como Estado Miembro Asociado el 28 de febrero de 2019. El acuerdo fue ratificado el 10 de octubre de 2019.
• Estonia fue aprobada para ser admitida como Miembro Asociado en la etapa previa al estado de membresía el 19 de junio de 2020. El acuerdo fue ratificado el 1 de febrero de 2021.
• Letonia y el CERN firmaron un acuerdo de adhesión asociado el 14 de abril de 2021. Letonia fue admitida oficialmente como Miembro Asociado el 2 de agosto de 2021.

Relaciones internacionales

Tres países tienen estatus de observador:

• Japón – desde 1995
• Rusia – desde 1993 (supuesta al 2022 de marzo)
• Estados Unidos – desde 1997

También son observadores las siguientes organizaciones internacionales:

• UNESCO – desde 1954
• Comisión Europea – desde 1985
• JINR – desde 2014 (supuesta al 2022 de marzo)

Los Estados no miembros (con las fechas de los acuerdos de cooperación) que actualmente participan en los programas del CERN son:

CERN también tiene contactos científicos con los siguientes países:

Las instituciones internacionales de investigación, como el CERN, pueden ayudar en la diplomacia científica.

Instituciones asociadas

ESO y CERN tienen un acuerdo de cooperación.

Un gran número de institutos de todo el mundo están asociados al CERN a través de acuerdos de colaboración vigentes y/o vínculos históricos. La siguiente lista contiene organizaciones representadas como observadores en el Consejo del CERN, organizaciones en las que el CERN es observador y organizaciones basadas en el modelo del CERN:

• European Molecular Biology Laboratory, organization based on the CERN model
• European Space Research Organisation (since 1975 ESA), organization based on the CERN model
• European Southern Observatorio, organización basada en el modelo CERN
• JINR, observador del CERN Council, CERN está representado en el Consejo JINR
• SESAME, CERN es un observador del Consejo SESAME
• UNESCO, observador de CERN Council

Ciencia abierta

El movimiento Open Science se centra en hacer que la investigación científica sea accesible de forma abierta y en crear conocimiento a través de herramientas y procesos abiertos. El acceso abierto, los datos abiertos, el software y hardware de código abierto, las licencias abiertas, la preservación digital y la investigación reproducible son componentes principales de la ciencia abierta y áreas en las que el CERN ha estado trabajando desde su formación.

El CERN ha desarrollado una serie de políticas y documentos oficiales que permiten y promueven la ciencia abierta, comenzando con la convención fundacional del CERN en 1953, que indicó que todos sus resultados se publicarán o estarán disponibles para el público en general. Desde entonces, el CERN publicó su política de acceso abierto en 2014, que garantiza que todas las publicaciones de los autores del CERN se publicarán con acceso abierto dorado y, más recientemente, una política de datos abiertos que fue respaldada por las cuatro colaboraciones principales del LHC (ALICE, ATLAS, CMS y LHCb). La política de datos abiertos complementa la política de acceso abierto y aborda la publicación de datos científicos recopilados por los experimentos del LHC después de un período de embargo adecuado. Antes de esta política de datos abiertos, cada colaboración implementaba pautas para la conservación, el acceso y la reutilización de datos de forma individual a través de sus propias políticas, que se actualizan cuando es necesario. La Estrategia Europea para la Física de Partículas, un documento encargado por el Consejo del CERN que constituye la piedra angular de la toma de decisiones en Europa para el futuro de la física de partículas, se actualizó por última vez en 2020 y afirmó firmemente el papel de la organización dentro el panorama de la ciencia abierta declarando: “La comunidad de física de partículas debería trabajar con las autoridades pertinentes para ayudar a dar forma al consenso emergente sobre la ciencia abierta que se adoptará para la investigación financiada con fondos públicos, y luego debería implementar una política de ciencia abierta para el campo”.

Más allá del nivel de políticas, el CERN ha establecido una variedad de servicios y herramientas para habilitar y guiar la ciencia abierta en el CERN y en la física de partículas en general. Por el lado de la publicación, el CERN ha iniciado y opera un proyecto cooperativo global, el Consorcio Patrocinador para Publicaciones de Acceso Abierto en Física de Partículas, SCOAP3, para convertir artículos científicos en física de alta energía a acceso abierto. Actualmente, la asociación SCOAP3 representa a más de 3000 bibliotecas de 44 países y 3 organizaciones intergubernamentales que han trabajado colectivamente para convertir artículos de investigación en física de alta energía en 11 revistas líderes en la disciplina a acceso abierto.

Los resultados de cara al público pueden ser proporcionados por varios servicios basados en el CERN según su caso de uso: el portal de datos abiertos del CERN, Zenodo, el servidor de documentos del CERN, INSPIRE y HEPData son los servicios principales utilizados por los investigadores y la comunidad del CERN., así como a la comunidad más amplia de física de altas energías para la publicación de sus documentos, datos, software, multimedia, etc. Los esfuerzos del CERN hacia la preservación y la investigación reproducible están mejor representados por un conjunto de servicios que abordan todo el análisis físico. ciclo de vida (como datos, software y entorno informático). CERN Analysis Preservation ayuda a los investigadores a preservar y documentar los diversos componentes de sus análisis físicos; REANA (Reusable Analyses) permite la creación de instancias de análisis de datos de investigación conservados en la nube.

Todos los servicios mencionados anteriormente se construyen utilizando software de código abierto y se esfuerzan por cumplir con los principios de mejor esfuerzo cuando sea apropiado y posible, como los principios FAIR, las pautas de FORCE11 y el Plan S, al mismo tiempo que tienen en cuenta actividades realizadas por la Comisión Europea.

Exposiciones públicas

The Globe of Science and Innovation at CERN

Las instalaciones del CERN abiertas al público incluyen:

• El Globo de Ciencia e Innovación, que abrió a finales de 2005 y se utiliza cuatro veces a la semana para exposiciones especiales.
• El museo de Microcosmos sobre la física de partículas y la historia del CERN.

El CERN también ofrece recorridos diarios a ciertas instalaciones, como el Sincrociclotrón (el primer acelerador de partículas del CERN) y el taller de imanes superconductores.

En 2004, se inauguró en el CERN una estatua de 2 m de Nataraja, la forma danzante del dios hindú Shiva. La estatua, que simboliza la danza cósmica de creación y destrucción de Shiva, fue presentada por el gobierno indio para celebrar la larga asociación del centro de investigación con la India. Una placa especial junto a la estatua explica la metáfora de la danza cósmica de Shiva con citas del físico Fritjof Capra:

Cientos de años atrás, artistas indios crearon imágenes visuales de bailar Shivas en una hermosa serie de bronces. En nuestro tiempo, los físicos han utilizado la tecnología más avanzada para retratar los patrones de la danza cósmica. La metáfora de la danza cósmica unifica así la mitología antigua, el arte religioso y la física moderna.

En la cultura popular

La estatua de Shiva participando en el baile de Nataraja (simbolizando su danza cósmica de creación y destrucción) presentada por el Departamento de Energía Atómica de la India

Geneva tram 18 at CERN

• La banda Les Horribles Cernettes fue fundada por mujeres de CERN. El nombre fue elegido para tener las mismas iniciales que el LHC.
• La periodista científica Katherine McAlpine hizo un video de rap llamado "Large Hadron Rap" sobre el Gran Colisionador de Hadrones del CERN con parte del personal de la instalación.
• Particle Fever, un documental de 2013, explora CERN por todo el interior y representa los eventos que rodean el descubrimiento del Higgs Boson en 2012.
• John Titor, un viajero autoproclamado en el tiempo, afirmó que el CERN inventaría viajes en el tiempo en 2001.
• CERN se representa en la serie de novela visual/anime Steins;Gate como SERN, una organización sombría que ha estado investigando viajes de tiempo para reestructurar y controlar el mundo.
• En la novela de ciencia ficción de 1999 de Robert J. Sawyer Flashforward, como el gran acelerador de Hadron Collider del CERN está realizando una carrera para buscar el bosón Higgs toda la raza humana se ve a sí misma veintiún años y seis meses en el futuro.
• En la novela misteriosa de Dan Brown de 2000 Angels " Demons y 2009 película del mismo nombre, un bote de antimateria es robado del CERN.
• CERN se representa en un episodio de 2009 South Park (Season 13, Episodio 6), "Pinewood Derby". Randy Marsh, el padre de uno de los personajes principales, entra en el "Hedron Particle Super Collider en Suiza" y roba un "superconductor imán de flexión creado para usar en pruebas con aceleración de partículas" para usar en el corredor de Derby de Pinewood de su hijo Stan.
• En la temporada 2010 3 episodio 15 del sitcom TV El Big Bang Teoría, "La gran colisión de Hadrones", Leonard y Raj viajan al CERN para asistir a una conferencia y ver el LHC.
• La película estudiantil de 2012 Decay, que se centra en la idea del Gran Colider de Hadrones transformando a la gente en zombies, fue filmado en la ubicación en los túneles de mantenimiento del CERN.
• El Compact Muon Solenoid en CERN fue utilizado como base para la cubierta del álbum Super Collider de Megadeth.
• CERN forma parte de la historia de atrás del juego de realidad aumentada multijugador masivamente Ingresos, y en la serie de televisión japonesa de anime 2018 Ingreso: La Animación, basado en el juego móvil de realidad aumentada de Niantic del mismo nombre.
• En 2015, Sarah Charley, gerente de comunicaciones de EE.UU. para experimentos de LHC en CERN con estudiantes graduados Jesse Heilman de la Universidad de California, Riverside, y Tom Perry y Laser Seymour Kaplan de la Universidad de Wisconsin, Madison creó un video de parodia basado en "Collide", una canción del artista americano Howie Day. Las letras fueron cambiadas para ser desde la perspectiva de un protón en el Gran Colisionador de Hadrones. Después de ver la parodia, Day volvió a grabar la canción con las nuevas letras, y lanzó una nueva versión de "Collide" en febrero de 2017 con un video creado durante su visita al CERN.
• En 2015, Ryoji Ikeda creó una instalación de arte llamada "Supersymmetry" basada en su experiencia como artista residente en CERN.
• La serie de televisión el Sr. Robot cuenta con un aparato de proyecto secreto y subterráneo que se asemeja al experimento ATLAS.