Wielki Zderzacz Hadronów już nie wystarcza. Jest pomysł, by zbudować 6 razy potężniejszy

Jest pomysł budowy nowego akceleratora zderzeniowego. Future Circular Collider (FCC) ma być niemal 4-krotnie dłuższy niż Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) i sześciokrotnie bardziej potężny. Jego budowa pochłonie od 9 do 21 mld euro.

Wielki Zderzacz Hadronów, znajdujący się w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN pod Genewą, to nie tylko największy na świecie akcelerator cząstek (hadronów - w pewnym uproszczeniu zestawów kwarków). To również największa maszyna świata. Jego najważniejsze elementy są umieszczone w tunelu w kształcie torusa o długości około 27 km, położonym na głębokości od 50 do 175 m pod ziemią.

Na budowę LHC wydano 5,7 miliarda franków szwajcarskich, czyli niecałe 22 miliardy złotych po dzisiejszym kursie. Ale warto było - odkrycia, które w nim dokonano popchnęły współczesną naukę na zupełnie inny poziom. Dość powiedzieć, że jednym z największych odkryć dokonanych w CERN było potwierdzenie istnienia tzw. bozonu Higgsa. 10 grudnia 2013 r. dwóch fizyków, Peter Higgs i Francois Englert, otrzymało Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za swoje teoretyczne przewidywania dotyczące istnienia właśnie tej cząstki elementarnej. Bez LHC tego Nobla by nie było i wielu innych odkryć i prac fizyków cząstek elementarnych.

Modernizacja to za mało

Teraz Wielki Zderzacz Hadronów nie działa. Został wyłączony z początkiem grudnia na ponad dwa lata. Maszyna ma być znacząco rozbudowana, dzięki czemu naukowcy będą w stanie zderzać jeszcze większe ilości cząstek przy jeszcze wyższych energiach.

Dzisiaj maszyna może wytwarzać 1,2 miliona bozonów Higgsa, po modernizacji ta liczba zwiększy się aż do 15 milionów. W długim tunelu akceleratora pojawi się 130 nowych potężniejszych magnesów. Zainstalowany zostanie również nowy system zasilania oraz chłodzenia. Zmieni się też nazwa akceleratora - z Large Hadron Collider na High-Luminosity Large Hadron Collider.

Jednak być może te modyfikacje nie spełnią oczekiwań wielu fizyków. Zdecydowano się na nie głównie z tego powodu, że od czasu odkrycia wspomnianego bozonu Higgsa w 2012 roku LHC nie odkrył żadnej nowej cząstki. Być może dlatego, że energie, przy których dochodzi do zderzeń cząsteczek w LHC, są za małe i może się okazać, że realizowane modyfikacje niewiele zmienią. Wydaje się, że niezbędne jest zbudowanie nowego, dużo potężniejszego akceleratora.

Tunel będzie miał 100 km

We wstępnym raporcie projektowym CERN, w którym przedstawiono plany nowego akceleratora czytamy, że miałby być niemal cztery razy dłuższy niż Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) i sześciokrotnie bardziej potężny.

Rozpatrywanych jest kilka wariantów nowego urządzenia - zależności od tego, który zostanie wybrany budowa maszyny ma kosztować od 9 do 21 mld euro.

W najtańszej z nich zakłada się np., że akcelerator powstanie w pobliżu LCH. Jego tunele będą miały 100 km długości - ich wydrążenie pochłonie razem z budową niezbędnej infrastruktury naziemnej około 5 mld euro. Kolejne 4 mld euro będzie kosztował sam akcelerator - inny niż LHC. Ma zderzać lżejsze cząstki, jak elektrony z pozytonami, a nie protony jak w LHC. To pozwoli na prowadzenie bardziej szczegółowych badań.

W innym scenariuszu budowy FCC zakłada się z kolei wybudowanie w 100-kilometrowym tunelu zderzacza hadronów (kolizje proton–proton) pracującego z energią dochodzącą do 100 TeV, czyli wielokrotnie wyższą niż 16 TeV uzyskiwane teraz w LHC.

Raport CERN z pomysłem budowy nowego akceleratora będzie teraz analizowany przez uczonych przez co najmniej dwa lata. Nie jest przesądzone, czy w ogóle zyska on akceptację. Są głosy, że zamiast kolejnego akceleratora, warto pomyśleć o innych ważnych i bardzo kosztownych projektach badawczych, jak choćby budowa na niewidocznej stronie Księżyca dużego radioteleskopu.

Tekst pochodzi z bloga „PortalTechnologiczny.pl”

Więcej o:
Komentarze (84)
Wielki Zderzacz Hadronów już nie wystarcza. Jest pomysł, by zbudować 6 razy potężniejszy
Zaloguj się
  • e.olsen

    Oceniono 61 razy 47

    > Jego budowa pochłonie od 9 do 21 mld euro.

    Bozony, srony... Herezja i marnotrawstwo. Dali by to ojcu dyrektorowi na "boże dzieła"...

  • wlodzimierz.krzysztofik

    Oceniono 43 razy 29

    Publikacja takich informacji nie ma sensu. Po komentarzach widać, że motłoch nie jest w stanie zrozumieć niczego, poza papką z programów o Rozenek i Majdanie. Ich nie interesuje z czego się składa i jak działa świat. Oni mają takie same potrzeby jak świnie w chlewie, nic więcej. A co do meritum, szkoda, że nie mam szans dożyć do czasu gdy się dowiemy co to jest i jak działa. Ale cóż, dobre i to, co wiemy dziś. Potwierdzenie istnienia bozonu Higgsa to był naprawdę wyczyn.

  • metaxo

    Oceniono 32 razy 20

    ło matko! Prawactwo ze strachu po kościołach się będzie modlić w drgawkach i konwulsjach.

  • ziggybam

    Oceniono 33 razy 15

    A czy te 15 milionów wyprodukowanych bozonów Higgsa da się rozdać polskiemu nierobowi, by mógł się uwalić a resztę wpłacić na Rydza lub Ku...zję? No to co głowę zawracacie - tym opozycja nie przekupi prawdziwych Wolaków.

  • qeton

    Oceniono 19 razy 11

    W TV widziałem, że działa już Wielki Zderzacz Smartfonów, w którym badane są nowe cząstki - brawomy ;)

  • miaukota

    Oceniono 10 razy 10

    Dla zainteresowanych tego typu tematami polecam portal Kwantowo.pl
    "Kwantowo: Blog naukowy – fizyka, astronomia, racjonalizm".
    Jest rewelacyjnie prowadzony przez sympatycznego człowieka z wielką pasją. Znajdziecie tam również ciekawie napisane teksty popularyzujące astrofizykę, kosmologię, elementy filozofii i nauk społecznych. Polecam, warto :)
    h ttps://www.kwantowo.pl/

  • Van der Seck

    Oceniono 14 razy 6

    Czyzby im wyszlo, ze ten jest za maly do otworzenia portalu podprzestrzennego i Shiva nie przelezie?... ;)

  • bazyli21

    Oceniono 7 razy 5

    Radioteleskop po ciemnej stronie ksiezyca? Nie da sie! Tam juz chinczycy zaplanowali plantacje bawelny...

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX