CERN chce zbudować zderzacz cząstek czterokrotnie większy niż LHC

Kategoria: Bez kategorii Opublikowany 16 stycznia

CERN chce osiągnąć duże rozmiary. Laboratorium fizyki cząstek elementarnych niedaleko Genewy w Szwajcarii właśnie ujawniło swoje plany zastąpienia Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC).

Wiadomości: CERN ma wydał raport projektowy dla Future Circular Collider, który byłby cztery razy większy od LHC. Zderzacze wysyłają cząsteczki po pętli z niewiarygodną prędkością, a następnie pozwalają naukowcom analizować opad, gdy zderzają się ze sobą. Konstrukcja FCC miałaby długość około 100 kilometrów (62 mil) i, pracując z pełną wydajnością, zderzałaby się z cząstkami o energii 10 razy większej niż LHC.

Dlaczego jest to potrzebne: Największym sukcesem LHC było odkrycie bozonu Higgsa, niegdyś teoretycznej cząstki, która nadaje całej materii swoją masę (to Animacja New York Times opisuje to znakomicie.) Fizycy z CERN-u mają nadzieję, że FCC pozwoli im dokładniej zbadać naturę Higgsa. Ale powinno to również otworzyć drzwi do jeszcze nieznanej fizyki i pomóc w rozwiązaniu niektórych ważnych pytań dotyczących naszego wszechświata (takich jak to, z czego zbudowana jest ciemna materia i dlaczego jest więcej materii niż antymaterii – też nie mamy pojęcia). Największym problemem jest to, że nasz Model Standardowy fizyki tak naprawdę nie wyjaśnia zbyt dobrze wszechświata (na przykład nie wyjaśnia grawitacji). Ale LHC jak dotąd nie dostarczył nam żadnej wskazówki alternatywy.

Kosztowna fizyka: Raport dla FCC objął ponad 1300 współpracowników ze 150 uniwersytetów w ciągu ostatnich pięciu lat. Jeśli zderzacz otrzyma zgodę, może być gotowy do pracy do 2040 r. Koszt budowy tunelu wyniósłby około 5 miliardów euro (5,7 miliarda dolarów). Kolejne 4 miliardy euro (4,6 miliarda dolarów) byłyby potrzebne na pierwszy zderzacz (zaprojektowany do zderzenia cząstek zwanych leptonami). Kolejne 15 miliardów euro (17 miliardów dolarów) byłoby potrzebne na ostateczny zderzacz, który zderzyłby ze sobą protony.

Raport dotyczący projektu koncepcyjnego FCC to niezwykłe osiągnięcie. Pokazuje ogromny potencjał FCC w zakresie poprawy naszej wiedzy z zakresu fizyki podstawowej i rozwoju wielu technologii o szerokim wpływie na społeczeństwo, powiedziała dyrektor generalna CERN Fabiola Gianotti w oświadczeniu.