CERN planlegger en mega partikkelakselerator: fremtiden til partikkelfysikk i fokus!

CERN planlegger en mega partikkelakselerator: fremtiden til partikkelfysikk i fokus!

CERN, det europeiske laboratoriet for grunnforskning innen partikkelfysikk, er optimistisk med tanke på planleggingen av en ny megapartikkelakselerator. Generaldirektør Fabiola Gianotti understreker den avgjørende betydningen av å investere i vitenskap, spesielt i tider med geopolitisk konflikt. I lys av dagens utfordringer ser hun behovet for å fortsette å fremme vitenskapelig fremgang i fremtiden for å få ny innsikt i emnet. En fersk rapport fra CERN inneholder en mulighetsstudie på over 1200 sider som presenterer et solid scenario for den foreslåtte Future Circular Collider (FCC). Uavhengige paneler forventes også å gjennomgå denne rapporten før de tar en endelig beslutning om bygging av anlegget i 2028. FCC, som skal erstatte Large Hadron Collider (LHC) på 2040-tallet, vil bli mer enn tre ganger større og vil bli installert i en tunnel som vil gå mellom Genève og Frankrike på en gjennomsnittlig dybde på 200 meter.

FCC er utformet som en proton-proton kollisjonsakselerator som vil oppnå en enestående syv ganger høyere kollisjonsenergi sammenlignet med LHC. Det første ekspansjonsstadiet inkluderer også en elektron-positron-kollisjonsakselerator, som kan fungere som en "Higgs-fabrikk" for å studere Higgs-bosonet mer detaljert. Til tross for disse lovende tilnærmingene er det kritiske røster som påpeker det høye energiforbruket til den planlagte akseleratoren. Ifølge rapporter kan dette forbruket tilsvare forbruket til en by med 700 000 innbyggere og derfor høyere enn hele energibehovet i kantonen Genève med sine 500 000 innbyggere.

Risikoer og utfordringer

Utgraving av den 90 kilometer lange tunnelen vil også generere en betydelig mengde stein som må lagres. Disse utfordringene står i kontrast til de grunnleggende spørsmålene som partikkelfysikk tar sikte på å besvare, for eksempel fordelingen av materie og energi i universet. Oppdagelsen av Higgs-bosonet i 2012 av LHC representerte et betydelig fremskritt og fullførte standardmodellen for partikkelfysikk. Imidlertid gjenstår det uforklarlige fenomener, inkludert mørk materie og mørk energi, som utgjør utfordringer for standardmodellen.

LHC, den største partikkelakseleratoren i verden, er 27 km lang og koster rundt 3 milliarder euro. Til tross for suksessene har han lett etter nye partikler siden 2010, men har så langt vært mislykket. Motstridende reaksjoner blant eksperter gjenspeiler usikkerheten i fremtiden for partikkelfysikk. Noen forskere ber om tålmodighet, mens andre ønsker å bygge nye, større akseleratorer som FCC. Personifikasjoner som Ingrid-Maria Gregor og Sabine Hossenfelder, to fremtredende stemmer i diskusjonen om partikkelfysikk, har ulike syn på forskningens retning.

Perspektivet til partikkelfysikk

Hossenfelder har stoppet sin forskning innen partikkelfysikk og kritiserer noen av de etablerte prinsippene, spesielt begrepet naturlighet. For dem er fremtiden til partikkelfysikk usikker, spesielt med tanke på de ventende resultatene fra LHC. På den annen side er Gregor fortsatt optimistisk og ser potensiale for fremtidige funn ved LHC. Andre prosjekter som International Linear Collider (ILC), som også diskuteres som en presis tilnærming til studiet av kjente partikler med en estimert kostnad på 5 milliarder euro, tiltrekker seg også interesse, selv om finansieringen deres er usikker.

Utviklingen av partikkelfysikk siden 1960-tallet viser at forskere som Joachim Mnich, direktør ved CERN, jobber mot å forstå de grunnleggende byggesteinene i materien, til tross for hindringene og usikkerheten som veien innebærer. Fremtidige prosjekter, inkludert FCC, gjenspeiler forskernes fortsatte innsats for å utvide grensene for kunnskap om universet og finne svar på livets grunnleggende spørsmål.

Diskusjonen om partikkelfysikk er fortsatt spennende og vil helt sikkert fortsette å innta en sentral plass i den vitenskapelige debatten i fremtiden. Utsiktene til nye funn gjenstår, men tålmodighet og kritisk vurdering av tilnærmingene er avgjørende.

Liten avis Deutschlandfunk