Коллайдер следующего поколения сократится в размерах и потеряет в мощности

0
Международный комитет ICFA (International Committee for Future Accelerators), отвечающий за проблемы сооружения нового коллайдера, ускорителя частиц следующего поколения, выдвинул ряд рекомендаций о уменьшении размеров будущего сооружения и снижения в два раза его мощности. Некоторые из ученых сочли эти рекомендации весьма странными и разочаровывающими в свете того, что в экспериментах на Большом Адронном Коллайдере (БАК) в течение нескольких последних месяцев перестали появляться даже следы новых, неизвестных ранее частиц. Другими словами, БАК уже практически полностью исчерпал все свои возможности, несмотря на проведенную не так давно модернизацию и повышение мощности ускорителя.

Ученые связывают надежды о дальнейшем продвижении области физики элементарных частиц с новый линейным ускорителем-коллайдером International Linear Collider, строительство которого будет вестись в Японии и который должен войти в строй, согласно планам, в 2030 году. Предлагаемое комитетом ICFA сокращение размеров будущего ускорителя позволит уменьшить затраты на выемку грунта и другие накладные расходы. Это, плюс уменьшение мощности ускорителя, должно сократить общую сумму на 40 процентов от изначальной.

«Международный Линейный Коллайдер (ILC), который будет работать на уровне массы-энергии до 250 ГэВ, способен обеспечить высокоточные измерения, необходимые для изучения явлений, связанных с бозоном Хиггса» — пишут представители комитета ICFA.

Предполагается, что коллайдер ILC будет работать несколько по-иному, нежели Большой Адронный Коллайдер. Вместо лучей протонов в коллайдере ILC будут сталкиваться электроны и их «антиподы» со стороны антиматерии — позитроны, разогнанные электрическими магнитами с криогенными сверхпроводящими обмотками. Согласно изначальным планам длина прямого туннеля ускорителя ILC должна была составить 10 километров, но в свете последних рекомендаций она может быть уменьшена в два раза.

Схема ускорителя-коллайдера ILC

Проект ILC изначально оценивался в 10 миллиардов долларов. Такой проект в условиях современной экономической обстановки не по силам какой-либо отдельно взятой стране, он может быть реализован только при совместном участии большинства высокоразвитых стран — мировых лидеров.

Снижение мощности с 500 до 250 ГэВ оставит ученым-физикам возможность изучения явлений, связанных с бозоном Хиггса. Однако, за новым порогом энергии уже будут находиться самые тяжелые кварки, истинные кварки. Однако, большая мощность и больший уровень энергии разгона частиц могут быть получены позже путем проведения модернизации конструкции существующего ускорителя.

Все вышесказанное имеет пока только предварительный характер и то время, когда в Японии начнется строительство ускорителя ILC, может наступить еще не скоро или вообще не наступить никогда. Тем временем, Европейская организация ядерных исследований CERN, в ведении которой находится Большой Адронный Коллайдер, вынашивает планы по строительству еще большего кольцевого коллайдера Future Circular Collider, длина туннеля которого будет составлять 60 миль (порядка 100 километров). Так что будущее физики элементарных частиц является не настолько мрачным, как это может показаться с первого взгляда.

Источник: https://www.dailytechinfo.org/news/9767-kollayder-sleduyuschego-pokoleniya-sokratitsya-v-razmerah-i-poteryaet-v-moschnosti.html



Оставить отзыв