سرن باعث پررنگ فشار به ساخت $23 میلیارد Super Collider

سرن گرفته یک قدم بزرگ به سمت ساختمان 100 کیلومتر دایره ای فوق العاده برخورد به فشار مرزی فیزیک انرژی بالا است.

این تصمیم به اتفاق آرا تایید شده توسط CERN شورا در 19 ژوئن پس از طرح و تصویب توسط پانل مستقل در ماه مارس است. اروپا را برجسته ذرات فیزیک سازمان نیاز جهانی برای کمک به تامین مالی این پروژه است که انتظار می رود به هزینه حداقل €21 میلیارد و می شود به آزمایشگاه مشهور برخورددهنده بزرگ هادرون. این دستگاه جدید خواهد برخورد الکترون با ضد ماده شرکای پوزیترون در اواسط قرن. طراحی—ساخته شده در یک تونل زیرزمینی در نزدیکی سرن محل در ژنو, سوئیس—فعال خواهد شد فیزیکدانان به بررسی خواص بوزون هیگز و بعد به میزبان حتی یک ماشین قدرتمند تر است که برخورد پروتون ها به خوبی به نیمه دوم قرن.

تصویب هنوز نهایی go-ahead. اما این بدان معنی سرن هم اکنون می توانید قرار داده و تلاش قابل توجهی به طراحی یک برخورد و تحقیق در مورد امکان سنجی آن در حالی که هل دادن به backburner تحقیقات و تلاش های توسعه ای برای طرح های جایگزین برای LHC دنبال یو پی اس مانند یک خطی eletron-positron برخورد یا یکی که سرعت بخشیدن به muons. “من فکر می کنم آن را یک روز تاریخی برای سرن و فیزیک ذرات در اروپا و فراتر از آن” سرن مدیر کل Fabiola Gianotti گفت: این شورا پس از رای دادن.

این است که “به وضوح یک انشعاب نقطه” برای آزمایشگاه می گوید: سابق سرن مدیر کل کریس Llewellyn-اسمیت. تا به امروز چندین گزینه های دیگر شد و در جدول برای نسل بعدی برخورد اما سرن شورا در حال حاضر روشن ساخته است, به اتفاق آراء بیانیه ای. “این یک قدم بزرگ به کشورهای اروپا می گویند:” بله این چیزی است که ما می خواهم به اتفاق می افتد’ می گوید:” Llewellyn-اسمیت که یک فیزیکدان در دانشگاه آکسفورد انگلستان است.

دو مرحله

تصمیم می آید را در یک سند تایید شده امروز به نام استراتژی اروپایی فیزیک ذرات به روز رسانی. این طرح در دو مرحله از توسعه است. اول سرن خواهد ساخت الکترون-پوزيترون برخورد با برخورد انرژی تنظیم شده برای به حداکثر رساندن تولید هیگز bosons و درک خواص خود را در جزئیات.

بعد از آن در قرن اول دستگاه خواهد بود برچیده شد و به جای یک پروتون-پروتون درهم شکننده. که رسیدن به برخورد انرژی از 100 teraelectronvolts (TeV) در مقایسه با 16 TeV LHC که همچنین برخورد پروتون است و در حال حاضر قدرتمند ترین شتاب دهنده در جهان است. هدف خود را خواهد بود به جستجو برای ذرات جدید و یا نیروهای طبیعت و به گسترش و یا جایگزین فعلی مدل استاندارد فیزیک ذرات. بسیاری از فن آوری است که نهایی ماشین نیاز است و در عین حال به توسعه و خواهد بود که موضوع مطالعه فشرده در دهه های آینده.

“این یک بازی بسیار بلند پروازانه استراتژی است که به تشریح آینده ای روشن برای اروپا و برای سرن با یک محتاطانه گام-وش” گفت: Gianotti.

“من فکر می کنم قطعا این است که مسیر درست را دنبال می گوید:” Yifang وانگ که ریاست موسسه فیزیک انرژی بالا (IHEP) از آکادمی علوم چین در پکن. سرن پیشنهاد جدید دستگاه های مشابه در مفهوم به یک پیشنهاد است که وانگ به رهبری برای یک چینی colllider در پی LHC را کشف بوزون هیگز در سال 2012. مانند سرن در حال حاضر رسمی استراتژی وانگ پیشنهاد همچنین شامل امکان به میزبان یک پروتون در برخورد دهنده در مرحله دوم و پس از LHC مدل (27 کیلومتر LHC حلقه اشغال تونل قرار دارد که سرن بزرگ الکترون-پوزيترون برخورد در 1990s). سرن تصمیم “تایید است که ما انتخاب یکی از سمت راست بود” وانگ می گوید.

در حالی که به طور کامل حمایت سرن دایره برخورد دهنده استراتژی نیز برای سازمان به اکتشاف شرکت در یک جداگانه بین المللی خطی برخورد یک همسر ایده است که زنده نگه داشته شده است توسط فیزیکدانان در ژاپن است. Hitoshi Yamamoto یک فیزیکدان در دانشگاه توهوکو در سندای ژاپن می گوید: حمایت های دلگرم کننده است. “من باور دارم که شرایط را برای ILC به حرکت به مرحله بعدی در ژاپن و همچنین در سطح جهانی در حال حاضر بصورتی پایدار و محکم در جای خود است.”

بودجه تور

سرن استراتژی پیش بینی 2038 به عنوان آغاز ساخت و ساز جدید و 100 کیلومتر تونل و الکترون-پوزيترون برخورد. تا آن زمان آزمایشگاه ادامه خواهد داد به کار به روز رسانی نسخه از آن زمان برخورد به نام درخشندگی بالا LHC که در حال حاضر تحت ساخت و ساز.

اما قبل از سرن می توانید شروع به ساختمان جدید خود دستگاه آن باید به دنبال بودجه جدید فراتر از به طور منظم بودجه آن را دریافت از کشورهای عضو. Llewellyn-اسمیت می گوید که کشورهای خارج از اروپا از جمله ایالات متحده آمریکا و چین و ژاپن ممکن است نیاز به عضویت در سرن به شکل جدید سازمان جهانی. “تقریبا به طور قطع آن را نیاز به یک ساختار جدید,” او می گوید.

هزینه طرح مخالفان—حتی در فیزیک جامعه است. سابین Hossenfelder یک فیزیکدان نظری در فرانکفورت در موسسه مطالعات پیشرفته در آلمان پدید آمده است به عنوان یک منتقد همیشه به دنبال انرژی بالاتر در هنگام علمی payback—به غیر از اندازه گیری و خواص ذرات شناخته شده—است که به دور از تضمین شده است. “من هنوز هم فکر می کنم آن را یک ایده خوب” Hossenfelder می گوید. “ما در حال صحبت کردن در مورد ده ها میلیارد. من فقط فکر می کنم به اندازه کافی وجود ندارد علمی بالقوه در انجام این نوع از مطالعه در حال حاضر.”

جدید برخورد خواهد شد و در قلمرو ناشناخته می گوید: تارا قیچی یک فیزیکدان در دانشگاه لیورپول انگلستان. در حالی که LHC تا به حال یک هدف شفاف به دنبال بوزون هیگز به عنوان به خوبی به عنوان نظریه پردازان و همچنین انگیزه دلیل به این باور است که می تواند وجود داشته باشد ذرات جدید در طیف وسیعی از جرمهای آن را اکتشاف می تواند وضعیت در حال حاضر متفاوت است. “ما نمی باید معادل سنگ جامد پیش بینی در حال حاضر—و باعث می شود که دانستن اینکه از کجا و چگونه به دنبال پاسخ بیشتر به چالش کشیدن و خطر بالاتر است.”

هنوز هم او می گوید: “ما نمی دانیم که تنها راه برای پیدا کردن پاسخ است که توسط آزمایش و تنها مکان برای پیدا کردن آنها است که در آن ما شده اند قادر به نگاه نشده است.”

در پایان این جلسه که اکثر اعضا حضور داشتند از راه دور, CERN رئیس شورای اورسولا Bassler گفت: “کار بزرگ در حال حاضر در فونت از ما, قرار دادن این استراتژی به واقعیت است.” او سپس ظهور یک بطری شامپاین قبل از پایان تلفنی.

این مقاله تکثیر با کسب اجازه شد و برای اولین بار منتشر شده در تاریخ 19 ژوئن سال 2020 است.

tinyurlis.gdclck.ruulvis.netshrtco.de