CERN planlegger Mega Particle Accelerators: Future of Particle Physics in Focus!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

CERN planlegger den fremtidige sirkulære kollideren for å få dypere innsikt i partikkelfysikk, til tross for store utfordringer.

CERN planlegger Mega Particle Accelerators: Future of Particle Physics in Focus!

CERN, European Laboratory Research Laboratory Research in Party Physics, er optimistisk om å planlegge en ny mega -partikkelakselerator. Generaldirektør Fabiola Gianotti understreker den avgjørende viktigheten av investeringer i vitenskap, spesielt i tider med geopolitiske konflikter. Med tanke på de nåværende utfordringene ser hun behovet for å fortsette vitenskapelig fremgang i fremtiden for å få ny kunnskap om materie. En aktuell rapport fra CERN inneholder en mulighetsstudie med over 1200 sider som presenterer et solid scenario for den planlagte Future Circular Collider (FCC). Uavhengige organer bør også sjekke denne rapporten før en endelig beslutning om å bygge systemet i 2028 blir tatt. FCC, som skal erstatte den store Hadron -kollideren (LHC) på 2040 -tallet, vil være mer enn tre ganger så stor og installert i en tunnel som skal løpe mellom Genève og Frankrike med en gjennomsnittlig dybde på 200 meter.

FCC er designet som en proton proton kollisjonsakselerator, som er for å oppnå en tidligere uovertruffen syv-gangs høyere kollisjonsenergi sammenlignet med LHC. I det første utvidelsesfasen er det også planlagt en elektron-positron kollisjonsakselerator, noe som kan tjene som en "Higgs-fabrikk" for å undersøke Higgs Boson. Til tross for disse lovende tilnærmingene, er det kritiske stemmer som indikerer det høye energiforbruket til den planlagte akseleratoren. I følge rapporter kan dette forbruket samsvare med en by med 700 000 innbyggere og dermed være høyere enn hele energikravet til kantonen i Genève med sine 500 000 innbyggere.

Risiko og utfordringer

Løfting av den 90 -kilometer -tunnelen ville også generere en betydelig mengde berg som må lagres. Disse utfordringene er i motsetning til de grunnleggende spørsmålene som partikkelfysikken prøver å svare på, for eksempel fordelingen av materie og energi i universet. Oppdagelsen av Higgs Boson i 2012 av LHC representerte betydelig fremgang og fullførte standardmodellen for partikkelfysikk. Likevel er det fremdeles uforklarlige fenomener, inkludert mørk materie og mørk energi som presenterer standardmodellen for utfordringer.

LHC, den største partikkelakseleratoren i verden, er 27 km lang og koster rundt 3 milliarder euro. Til tross for suksessen, har han lett etter nye partikler siden 2010, men har så langt vært mislykket. Motstridende reaksjoner i den profesjonelle verden gjenspeiler usikkerhetene i fremtiden for partikkelfysikk. Noen forskere krever tålmodighet, mens andre sikter mot bygging av nye, større akseleratorer som FCC. Personifikasjoner som Ingrid-Maria Gregor og Sabine Hossenfelder, to fremtredende stemmer i diskusjonen om partikkelfysikk, har forskjellige synspunkter angående forskningsretningen.

Perspective of Particle Physics

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

Utviklingen av partikkelfysikk siden 1960 -tallet viser at forskere som Joachim Mnich, direktør for CERN, jobber for å få forståelse for de grunnleggende byggesteinene for materie, til tross for hindringene og usikkerhetene som banen fører med seg. De fremtidige prosjektene, inkludert FCC, gjenspeiler forskernes fortsatte trang til å utvide kunnskapsgrensene om universet og å finne svar på de grunnleggende spørsmålene i livet.

Diskusjonen om partikkelfysikk er fortsatt spennende og vil helt sikkert fortsette å ta en sentral plass i den vitenskapelige debatten i fremtiden. Perspektivet på nye funn gjenstår, men tålmodighet og kritisk vurdering av tilnærmingene er essensielle.

Kleine Zeitung Deutschlandfunk

Quellen: