Исследовательская лаборатория представила планы по созданию модели следующего поколения, по меньшей мере в три раза превышающей размер Большого адронного коллайдера.

Официальные лица ЦЕРНа, где находится Большой адронный коллайдер, недалеко от Женевы, продвигаются вперед с планами создания новой машины, которая была бы по меньшей мере в три раза больше существующего ускорителя элементарных частиц.

Большой адронный коллайдер, построенный внутри 27-километрового кольцевого туннеля под швейцарско-французской сельской местностью, сталкивает протоны и другие субатомные частицы со скоростью, близкой к скорости света, чтобы воссоздать условия, существовавшие доли секунды после большого взрыва.

Машина, крупнейший в мире коллайдер, была использована при открытии бозона Хиггса в 2012 году, почти через 50 лет после того, как частица была предложена Питером Хиггсом, физиком-теоретиком из Эдинбургского университета, и несколькими другими исследователями. В следующем году этот подвиг был отмечен Нобелевской премией по физике.

Но с момента открытия бозона Хиггса коллайдер не выявил никаких существенных новых физических явлений, которые могли бы пролить свет на некоторые из глубочайших тайн Вселенной, таких как природа темной материи или темной энергии, почему материя доминирует над антивеществом и пронизана ли реальность скрытыми дополнительными измерениями.

ЦЕРН разработал планы для следующей машины, будущего кольцевого коллайдера (FCC), на 2019 год. Машина стоимостью 20 млрд евро (17 млрд фунтов стерлингов) будет иметь окружность 91 км и будет нацелена на столкновение субатомных частиц при максимальной энергии в 100 тераэлектронвольт (ТэВ). Большой адронный коллайдер достигает максимальной энергии в 14 ТэВ.

Однако у этого предложения есть свои критики. Сэр Дэвид Кинг, бывший главный научный советник правительства Великобритании, заявил, что тратить миллиарды на машину было бы «безрассудно», когда мир сталкивается с такими серьезными угрозами со стороны климатического кризиса.

Совет ЦЕРНа обсудил среднесрочный обзор технико-экономического обоснования для FCC. Если планы осуществятся, организация запросит одобрение в течение следующих пяти лет и надеется, что машина будет построена и готова к эксплуатации в 2040-х годах, когда БАК завершит свои испытания.

Профессор Фабиола Джианотти, генеральный директор ЦЕРН, сказала: «В случае одобрения FCC станет самым мощным микроскопом, когда-либо созданным для изучения законов природы в мельчайших масштабах и при высочайших энергиях, с целью решения некоторых нерешенных вопросов современной фундаментальной физики и нашего понимания вселенная».

Если машина будет одобрена, она будет построена в два этапа. В первых экспериментах будут сталкиваться электроны и позитроны, в то время как на втором этапе, запланированном на 2070-е годы, протоны столкнутся друг с другом. Из-за дополнительного излучения, генерируемого машиной, ей пришлось бы находиться в два раза глубже под землей, чем Большому адронному коллайдеру.

Доктор Сабина Хоссенфельдер из Мюнхенского центра математической философии заявила, что нет никаких доказательств того, что FCC раскроет что-либо о темной материи или темной энергии, и критически отнеслась к этим предложениям.

«Правда в том, что наиболее вероятная вещь, которую могла бы сделать такая машина, — это просто улучшить измерения некоторых констант в стандартной модели, и все», — сказала она. «Я не думаю, что значимость для общества достаточно высока, чтобы оправдать такие большие инвестиции».

Профессор Джон Баттерворт, участник эксперимента Atlas на Большом адронном коллайдере и профессор физики в Университетском колледже Лондона, сказал, что работа над коллайдером продолжается.

«Речь идет о расширении границ человеческих знаний до глубины материи и фундаментальных сил, отчасти для того, чтобы увидеть, насколько они фундаментальны на самом деле», — добавил он.

Похожие записи:

НАСА передает управление, поскольку новая эра лунных миссий готовится к старту Астрономы увеличили возраст древних галактик Ученые ищут источник темной материи в Йоркшире Врачи воодушевлены ранней стадией испытания терапии рассеянного склероза стволовыми клетками Планеты-тюрьмы: может ли синдром Кесслера объяснить, почему мы не видим инопланетян?