ЦЕРН знову хоче побудувати найбільший і крутий коллайдер частинок у Всесвіті

Насправді, я навмисно допустив помилку взаголовку. Колайдери - цілком собі природне явище, яке часто зустрічається в нашому Всесвіті. Частинки стикаються і розщеплюються в зірках і чорні діри при енергіях, які навіть уявити складно. Однак гордість прокидається, коли розумієш, що людина намагається побудувати щось подібне. Сьогодні дослідний центр, який приніс нам новини про незбагненно крихітних частинках, удостоєних Нобелівської премії, заявив про плани стати набагато більше.

ЦЕРН будує коллайдер побільше

Європейська організація ядерних досліджень (вонаж ЦЕРН) вже має задоволення використовувати найбільший і потужний прискорювач частинок в світі - Великий адронний коллайдер. Але сьогодні був опублікований звіт, в якому розглядається дизайн більш великого і могутнього потенційного наступника - Майбутнього кругового коллайдера (FCC, БКК).

За допомогою Великого адронного коллайдера булавідкрита субатомна частка бозон Хіггса в 2012 році, а також багато іншого. Але для вивчення ще більш невловимих аспектів Всесвіту, на думку багатьох фізиків, нам знадобиться більше новий і потужний інструмент.

Великий адронний коллайдер має протяжність близько 28 кілометрів, але його заміна буде в чотири рази більше - до 100 кілометрів. Цього достатньо, щоб оточити все місто Женева.

Прискорювачі часток потребують таких розмірах,щоб розганяти крихітні шматочки атомів до швидкості світла, перш ніж вони зіткнуться. Що виходять зіткнення дають дослідникам краще розуміння законів фізики. Майбутній кругової коллайдер, з його більш потужним механізмом і довшим тунелем, зможе спостерігати частинки, які залишаються невидимими для сучасних технологій.

Очікується, що Великий адронний коллайдер будеексплуатуватися як мінімум до 2035 року. Але масштаби будівництва його наступника настільки великі, що планувати потрібно заздалегідь. Концепція Великого адронного коллайдера була представлена ​​в 1984, схвалена в 1994, але відкрита тільки в 2009 році. З моменту початку реалізації і до останнього експерименту, як очікується, історія Майбутнього кругового коллайдера розтягнеться на сім десятиліть.

Сьогоднішній звіт являє собоюконцептуальний проект для Майбутнього кругового коллайдера, Чотиритомна робота, над якою працювало 1300 вчених протягом п'яти років. У ньому викладені кілька можливих конструкцій майбутнього коллайдера, які фізики елементарних частинок будуть мати на увазі, закладаючи мети для своїх досліджень на наступні кілька років.

БАК вже дав дослідникам багато їжі для роботи,але також і залишив загадок. Зараз коллайдер проходить через заплановану модернізацію, але дослідники все ж хотіли б отримати краще розуміння антиматерії, дізнатися більше про природу темної матерії і де її знайти, а також з'ясувати, чому бозон Хіггса набагато краще, ніж очікувалося. На ці питання зможе відповісти тільки машина побільше.

Проект Майбутнього кругового коллайдера розкриваєкілька різних потенційних аспектів об'єкта. Буде величезний тунель, який дозволить тонким пучків частинок переміщатися без необхідності проходити по кривим, які будуть такими ж тісними, як на ВАК. Буде лептонний коллайдер, який зможе зіштовхувати лептони разом. Це, в теорії, забезпечить учених більш точними вимірами Хіггса і інших частинок, які вони тільки починають розуміти. Буде також великий адронний коллайдер, який зможе зіштовхувати частки разом на ще більших енергіях.

За даними ЦЕРН, будівництво тунелю будекоштувати 5 мільярдів євро, плюс ще 4 мільярди євро знадобиться на початковий лептонний коллайдер до 2040 року і ще 15 мільярдів на адронний коллайдер, який замінить перший і почне роботу в 2050 році. Такого ж підходу дотримувалися з ВАК.

Це величезні суми грошей, звичайно. Багато вчених вважали за краще б вкласти їх в медицину або боротьбу зі зміною клімату. Гроші на проекти ЦЕРН надходять від 22 держав і інститутів, які використовують об'єкти. Втім, багато фізиків вважають, що інвестиції будуть коштувати того.

Навіть Пітер Хіггс висловився: «Ми подряпали поверхню, але безумовно ще більше нам належить відкрити».

Ну що, схвалюєте будівництво?