Το CERN ενέκρινε νέο επιταχυντή σωματιδίων μήκους 100 χιλιομέτρων

Το CERN έχοντας σαν στόχο να μάθει όσο το δυνατόν περισσότερα για το σωματίδιο Higgs, ενέκρινε τα σχέδια για ένα τεράστιο επιταχυντή σωματιδίων μήκους 100 χιλιομέτρων και αξίας 23 δισεκατομμυρίων δολαρίων.

Το CERN ενέκρινε τα σχέδια για την κατασκευή ενός νέου επιταχυντή σωματιδίων, προϋπολογισμού 23 δισεκατομμυρίων δολαρίων, με περιφέρεια κύκλου 100 χιλιομέτρων. Ο νέος επιταχυντής θα κάνει τον τρέχον των 27 χιλιόμετρων να φαίνεται σαν το μικρό αδελφάκι του.

Ο νέος επιταχυντής θα ονομάζεται Future Circular Collider (FCC) και θα συνθλίβει σωματίδια με πάνω από 100 TeV ενέργειας (ο υπάρχον είναι 16 TeV) για να δημιουργήσει πολλά περισσότερα μυστήρια μποζόνια Higgs, που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά από το CERN το 2012. Αυτός ο νέος επιταχυντής θα γίνει το κλειδί για να βοηθήσει τους φυσικούς να μάθουν περισσότερα για σκοτεινή ύλη και άλλα μυστήρια του Καθιερωμένου Πρότυπου της φυσικής.

Στο αντίστοιχο δελτίου τύπου, αναφέρει το συμβούλιο του CERN: «Ένα τέτοιο μηχάνημα θα παρήγαγε άφθονα μποζόνια Higgs σε ένα πολύ καθαρό περιβάλλον, θα είχε μία δραματική πρόοδο στη χαρτογράφηση των διαφορετικών αλληλεπιδράσεων του μποζονιού Higgs με άλλα σωματίδια και θα επέτρεπε μετρήσεις εξαιρετικά υψηλής ακρίβειας».

Προς το παρόν και μέχρι να κατασκευαστεί ο νέος επιταχυντής, το CERN έχει ως τρέχουσα προτεραιότητά του την ολοκλήρωση της αναβάθμισης  του τρέχοντος επιταχυντή (LHC) με υπεραγώγιμους μαγνήτες NbSn. Αυτό θα δημιουργούσε πολλές περισσότερες συγκρούσεις από ότι μπορεί τώρα ο LHC, αυξάνοντας τις πιθανότητες να δούμε τα μποζόνια Higgs και άλλα σπάνια σωματίδια.

Ο μελλοντικός επιταχυντής θα κατασκευαστεί σε δύο στάδια. Στο πρώτο στάδιο θα έχει την δυνατότητα να συνθλίβει τα ηλεκτρόνια και τα ποζιτρόνια για να μεγιστοποιήσουν την παραγωγή των μποζονίων Higgs, έτσι ώστε οι επιστήμονες να μπορούν να λάβουν ακριβέστερα δεδομένα για τα σωματίδια. Στο δεύτερο στάδιο θα μετατραπεί σε ένα 100 TeV επιταχυντή πρωτονίων που θα συγκρούονται με άλλα πρωτόνια, και θα είναι σχεδιασμένο να δημιουργεί νέα σωματίδια που θα μπορούσαν να επεκτείνουν ή ακόμη και να αντικαταστήσουν το Καθιερωμένο Πρότυπο της φυσικής.

Ο στόχος είναι να ξεκινήσει η κατασκευή της νέας σήραγγας έως το 2038, αλλά υπάρχει ένα τεράστιο εμπόδιο: τα χρήματα. Το νέο έργο είναι τόσο ακριβό που το CERN θα χρειαστεί να αναζητήσει χρηματοδότηση εκτός των κρατών μελών της ΕΕ. Αντ’αυτού, μπορεί να χρειαστεί να δημιουργήσει έναν παγκόσμιο οργανισμό που να περιλαμβάνει τις ΗΠΑ, την Κίνα και την Ιαπωνία.

Πιθανά να γίνει μία σκληρή διαπραγμάτευση, ειδικά καθώς ο νέος επιταχυντής δεν έχει τόσο σαφή στόχο όπως και ο υπάρχον επιταχυντής LHC. Ωστόσο, η φυσική των σωματιδίων και το Καθιερωμένο Πρότυπο απαιτεί την επικύρωση των θεωριών. Γνωρίζουμε ότι ο μόνος τρόπος για να βρούμε απαντήσεις είναι με το πείραμα και το μόνο μέρος για να τις βρούμε, είναι εκεί όπου δεν είμαστε σε θέση να κοιτάξουμε ακόμη.