18.02.2019
PL EN
19.01.2019 aktualizacja 19.01.2019

CERN: Nowy akcelerator może być cztery razy większy od LHC

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

CERN ogłosił plany budowy Future Circular Collider (FCC), akceleratora cztery razy większego i wielokrotnie potężniejszego od Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC). Nowy zderzacz może umożliwić odkrycie nieznanych jeszcze rodzajów cząstek elementarnych.

Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN) opublikowała we wtorek wstępny raport dotyczący projektu koncepcyjnego dla FCC. Czterotomowa "mapa drogowa" została opracowana w ciągu pięciu lat przez 1300 autorów ze 150 uniwersytetów.

Zderzające ze sobą strumienie rozpędzonych cząstek elementarnych akceleratory pozwalają naukowcom badać produkty tychże zderzeń. Wraz z rozmiarami i mocą akceleratorów rosną również możliwości prowadzenia badań, pojawiają się nieznane wcześniej formy materii, zaś te już znane można poznać dokładniej.

Dokonane w roku 2012 dzięki LHC odkrycie bozonu Higgsa uważane jest za jedno z najbardziej doniosłych osiągnięć w historii nauki. Jednak CERN chce w przyszłości osiągnąć jeszcze więcej – dzięki zbudowaniu znacznie większego od LHC Future Circular Collider (FCC).

LHC, największy obecnie akcelerator świata, mieści się w kolistym tunelu o długości 27 kilometrów położonym częściowo na terytorium Szwajcarii, a częściowo - we Francji, natomiast tunel FCC miałby mieć długość około 100 kilometrów. Energia każdej z dwóch zderzających się wiązek protonów osiąga w LHC 7 TeV (bilionów elektronowoltów) – w sumie 14 TeV. W przypadku FCC energia zderzeń ma sięgać 100 TeV. Dzięki temu można by zapewne uzyskać wiedzę pozwalającą wyjaśnić zachodzące we Wszechświecie zjawiska, które nie mieszczą się w obowiązującym Modelu Standardowym. Galaktyki wirują szybciej, niż przewidują teorie, zaś Wszechświat rozszerza się coraz szybciej, a nie coraz wolniej. Wciąż też nie wiadomo, czym właściwie jest grawitacja. Być może dane z FCC pozwolą stworzyć „teorię wszystkiego”, obejmującą wszystkie siły natury, ogólną teorię względności oraz mechanikę kwantową

Raport CERN podaje, że FCC będzie kosztować od 9 do 21 miliardów euro (zależnie od konfiguracji) i powstanie najwcześniej w latach 50. XXI wieku. Jednak w ogromnym podziemnym tunelu dla zderzacza można by w międzyczasie przeprowadzać inne projekty z dziedziny fizyki – na przykład instalując do roku 2040 zderzacz elektronowo-pozytonowy. Taki zderzacz mógłby być używany przez kilka lat, zanim zacznie działać FCC, tak jak zdemontowany w roku 2001 wielki zderzacz elektronowo-pozytonowy LEP, który utorował drogę LHC.

Wielu ekspertów wyraża wątpliwości, czy nawet tak wielki akcelerator pozwoli dokonać naprawdę znaczących odkryć i fizycy nie zażądają kolejnego, jeszcze większego i droższego urządzenia.

Ostateczna decyzje w sprawie ewentualnego sfinansowania FCC podejmie Rada CERN.

LHC prawdopodobnie pozostanie czynny co najmniej do roku 2035.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ zan/

Copyright © Fundacja PAP 2019