Перейти к материалам
The proposed layout of the future circular collider
новости

ЦЕРН представил проект нового коллайдера со 100-километровым тоннелем. Исследования в нем будут продолжаться до конца XXI века

Источник: Meduza
The proposed layout of the future circular collider
The proposed layout of the future circular collider
CERN

Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) 15 января представила концепцию Будущего кольцевого коллайдера (Future Circular Collider, FCC) — нового масштабного проекта, который предлагается запустить после окончания срока работы Большого адронного коллайдера (БАК) в Женеве. Работа над концепцией шла с 2014 года с участием 1300 ученых из 150 учреждений со всего мира.

ЦЕРН предлагает построить в окрестностях Женевы 100-километровый круговой тоннель, который позволит во много раз увеличить энергию частиц и значительно расширить возможности исследований. Для сравнения, тоннель Большого адронного коллайдера, крупнейшего ускорителя частиц в мире, имеет протяженность около 27 километров.

Тоннель предполагается использовать для нескольких проектов. Первым — к 2040-м годам — планируется создать электрон-позитронный коллайдер, который проработает 15-20 лет (стоимость проекта с учетом строительства тоннеля — девять миллиардов евро). В ЦЕРНе говорят, что этот коллайдер станет «очень мощной „хиггсовской фабрикой“» и позволит зафиксировать «новые, редкие процессы и измерить известные частицы с беспрецедентной точностью».

После этого ученые хотят запустить новый адронный коллайдер с энергией до 100 тераэлектронвольт для столкновения протонов и тяжелых ионов (энергия БАК — 14 тераэлектронвольт). Достижение такой энергии сделает возможными «точные исследования того, как частицы Хиггса взаимодействуют друг с другом», и «подробное исследование роли спонтанного нарушения электрослабой симметрии в истории нашей Вселенной». Создание этого коллайдера обойдется, по прогнозам ученых, в 15 миллиардов евро.

Designing the Future Circular Collider
CERN

Проект рассчитан на 70 лет и, как отмечают в ЦЕРН, будет работать на пользу физики элементарных частиц на протяжении всего XXI века. «Детальные изучения свойств [бозона Хиггса] — приоритет для любого будущего ускорителя частиц. <…> Вдобавок, экспериментальные свидетельства требуют от физики за пределами Стандартной модели объяснить такие наблюдения, как темная материя или доминирование материи над антиматерией», — заявили в ЦЕРН.

Аналогичный проект коллайдера со 100-километровым тоннелем существует в Китае — к 2030 году там планируют построить, как и в проекте ЦЕРНа, сначала электрон-позитронный ускоритель, а затем — протон-протонный.

Большой адронный коллайдер заработал в 2008 году в тоннеле, построенном для Большого электро-позитронного коллайдера в 1980-е годы. Одной из его целей было обнаружение бозона Хиггса — частицы, существование которой предсказали в 1960-е годы. Бозон Хиггса обнаружили в 2012 году. Коллайдер планируется модернизировать и использовать до 2035 года.

Мы не сдаемся Потому что вы с нами

Виктор Давыдов

Реклама