CERN načrtuje mega pospeševalce delcev: prihodnost fizike delcev v fokusu!

CERN načrtuje mega pospeševalce delcev: prihodnost fizike delcev v fokusu!

Genf, Schweiz - CERN, Evropski laboratorijski raziskovalni laboratorijski laboratorij v fiziki stranke, je optimistično pri načrtovanju novega mega pospeševalnika delcev. Generalna direktorica Fabiola Ginotti poudarja ključni pomen naložb v znanost, zlasti v časih geopolitičnih konfliktov. Glede na trenutne izzive vidi potrebo po nadaljevanju znanstvenega napredka v prihodnosti, da bi pridobila novo znanje o snovi. Trenutno poročilo CERN vsebuje študijo izvedljivosti z več kot 1200 straneh, ki predstavlja trden scenarij za načrtovani prihodnji krožni trk (FCC). Neodvisni organi bi morali preveriti tudi to poročilo, preden bo leta 2028 sprejeta končna odločitev za izgradnjo sistema. FCC, ki naj bi v 2040 -ih nadomestil velikega hadronskega trkarja (LHC), bo več kot trikrat večji in nameščen v predoru, ki naj bi potekal med Ženevo in Francijo v povprečni globini 200 metrov.

FCC je zasnovan kot protonski protonski pospeševalec trka, ki naj bi dosegel prej neprimerljivo sedemkratno večjo energijo trka v primerjavi z LHC. V prvi fazi širitve je načrtovan tudi pospeševalec trka elektronov-pozitrona, ki bi lahko služil kot "tovarna Higgs", da bi preučil bozon Higgs. Kljub tem obetavnim pristopom obstajajo kritični glasovi, ki kažejo na visoko porabo energije načrtovanega pospeševalnika. Glede na poročila bi ta poraba lahko ustrezala porabi mesta s 700.000 prebivalci in tako višja od celotne potrebe po energiji v Ženevskem kantonu s svojimi 500.000 prebivalci.

tveganja in izzivi

Dviganje tunela z 90 -krat, bi ustvarilo tudi veliko količino kamnine, ki bi jo bilo treba shraniti. Ti izzivi so v nasprotju s temeljnimi vprašanji, na katera si prizadeva odgovoriti fizika delcev, na primer porazdelitev snovi in energije v vesolju. Odkritje higgs bozona leta 2012 s strani LHC je predstavljalo pomemben napredek in dokončalo standardni model fizike delcev. Kljub temu še vedno obstajajo nepojasnjeni pojavi, vključno s temno snovjo in temno energijo, ki predstavljajo standardni model za izzive.

LHC, največji pospeševalnik delcev na svetu, je dolg 27 km in stane približno 3 milijarde evrov. Kljub svojemu uspehu išče nove delce od leta 2010, vendar je bil doslej neuspešen. Nasprotujoče si reakcije v poklicnem svetu odražajo negotovosti prihodnosti fizike delcev. Nekateri znanstveniki zahtevajo potrpljenje, drugi pa si prizadevajo za gradnjo novih, večjih pospeševalnikov, kot je FCC. Osebnosti, kot sta Ingrid-Maria Gregor in Sabine Hossenfelder, dva izrazita glasu v razpravi o fiziki delcev, imata različna stališča glede smeri raziskav.

perspektiva fizike delcev

Hossenfelder je svoje raziskave postavil v fiziko delcev in kritiziral nekatera ustaljena načela, zlasti koncept naravnosti. Zanje je prihodnost fizike delcev negotova, zlasti glede na izjemne rezultate LHC. Po drugi strani Gregor ostaja optimističen in vidi potencial za prihodnja odkritja na LHC. Drugi projekti, kot je Mednarodni linearni trk (ILC), o čemer se tudi z ocenjenimi stroški v višini 5 milijard evrov razpravlja tudi kot natančen pristop za preiskavo dobro znanih delcev, pritegnejo tudi obresti, tudi če je njihovo financiranje negotovo.

Razvoj fizike delcev od šestdesetih let prejšnjega stoletja kaže, da znanstveniki, kot je Joachim Mnich, direktor CERN -a, si prizadevajo za razumevanje osnovnih gradnikov snovi, kljub oviram in negotovosti, ki jih pot prinaša s seboj. Prihodnji projekti, vključno s FCC, odražajo nenehno nagon znanstvenikov, da razširijo meje znanja o vesolju in poiščejo odgovore na temeljna vprašanja življenja.

Razprava o fiziki delcev ostaja vznemirljiva in bo zagotovo še naprej zavzela osrednje mesto v znanstveni razpravi v prihodnosti. Ostaja perspektiva novih odkritij, vendar sta potrpežljivost in kritična upoštevanje pristopov bistvenega pomena.

Kleine Zeitung deutschlandfunk