NavMenu

Kako će izgledati budući akcelerator u CERN-u?

Izvor: eKapija Ponedeljak, 21.01.2019. 10:58
Komentari
Podeli
(Foto: Dominionart/ shutterstock.com)
Međunarodna FCC (Future Circular Collider) kolaboracija fizičara predstavila je Izveštaj o konceptualnom dizajnu (Conceptual Design Report, CDR), četvorotomni dokument koji najavljuje različite opcije za izgradnju velikog akceleratora budućnosti koji će zameniti moćni akcelrator koji se danas koristi u CERN-u.

U naredne dve godine, zajednica fizičara čestica ažuriraće Evropsku strategiju za fiziku čestica i napraviti plan razvoja ove discipline pošto se penzioniše trenutno najmoćniji akcelerator na svetu – Veliki hadronski sudarač (LHC) u CERN-u, navodi se na sajtu Instituta za fiziku Beograd.

Ova studija tako predviđa da, koristeći novu generaciju high-field superprovodnih magneta, FCC sudarač protona ponudi čitav spektar novih fizičkih mogućnosti. Dostižući energije od 100 TeV i više, novi akcelerator bi omogućio precizne studije o tome kako Higsova čestica interaguje sa drugom Higsovom česticom, a kroz istraživanje uloge elektroslabog narušavanje simetrije (Higsov mehanizam) u istoriji našeg univerzuma. Takođe bi omogućio pristup energetskim skalama bez presedana, potragu za novim česticama sa mnogostrukim prilikama za velika otkrića. Dodatno, sudarao bi teške jone i tako podržao bogat program fizike teških jona kojim bi se izučavala stanje materije u ranom univerzumu.

Na 90 do 365 GeV elektron-pozitron mašina sa visokom luminoznošću bila bi prvi korak. Takav sudarač bi bio veoma moćna "Higsova fabrika" koja bi omogućila detekciju novih, retkih procesa i izmerila poznate čestice s preciznošću koja do sada nije dostignuta. Tako precizne mere bi omogućile visoku osetljivost na moguće majušne devijacije iz predviđanja Standardnog modela koji bi bili znaci nove fizike. Izrada FCC studije počela je 2014. i direktno potiče od prethodne verzije Evropske strategije koja je odobrena u maju 2013. godine. Strategija je preporučila da se predloži dizajn i studija izvodljivosti kako bi Evropa "bila u poziciji da predloži ambiciozni post-LHC projekat akceleratora u CERN-u do trenutka sledećeg ažuriranja strategije".

- Izveštaj o konceptualnom dizajnu FCC je izvanredno dostignuće. Pokazuje ogroman potencijal FCC-a da unapredi naše znanje o fundamentalnoj fizici i da unapredi mnogo tehnologija sa širokim uticajem na društvo - rekla je generalna direktorka CERN-a, Fabijola Đijanoti. - Mada predstavlja nove, obeshrabrujuće izazove, FCC bi imao značajne koristi od CERN-ove ekspertize, akceleratorskog kompleksa i infrastruktura, koji su razvijani tokom više od pola veka.

Otkriće Higsovog bozona na LHC-u otvorilo je novi put za istraživanje, a Higsov bozon bi mogao biti prozor u novu fiziku. Detaljne studije njegovih osobina su zato prioritet za bilo koji budući akcelerator fizike visokih energija. Različite opcije istraživane u FCC studiji nude jedinstvenu priliku da se izuči priroda Higsovog bozona. Takođe, za eksperimentalne dokaze pitanja kao što su tamna materija ili dominiranje materije nad antimaterijom, potrebna je fizika koja prevazilazi Standardni model.

- Krajni cilj FCC-a je izgradnja 100 kilometara dugog superprovodnog akceleratora za sudaranje protona sa energijom do 100 TeV, što je za red veličina snažnije od LHC-a - rekao je CERN-ov direktor za akceleratore i tehnologiju, Frederik Bordri. - Hronologija FCC prvo predviđa rad sa elektron-pozitron mašinom, baš kao što je LEP prethodio LHC-u. Ovo bi omogućilo bogat program od kog bi zajednica čestičnih fizičara imala koristi tokom 21- veka".

Studija dizajna FCC-a izvedena je zahvaljujući velikoj međunarodnoj saradnji. Tokom pet godi.na i sa snažnom podrškom Evropske komisije kroz program Horizont 2020, kolaboracija FCC je uključila više od 1300 saradnika sa 150 univerziteta, istraživačkih instituta i industrijskih partnera koji su aktivno učestvovali u dizajniranju, kao i istraživanju i razvoju novih tehnologija kako bi pripremili održiv razvoj i efikasan rad mogućeg budućeg kružnog sudarača.

- Protonski sudarači su bili alat izbora za generaciju koja je krenula u poduhvat osvajanja nove fizike na najnižim skalama. Veliki sudarač protona bi predstavljao skok napred u ovo istraživanje i odlučno proširio program fizike izvan rezultata koje je omogućio LHC i mogući elektron-pozitron sudarač - rekao je CERN-ov direktor za istraživanje i računarstvo, Ekhard Elsen.

Cena velikog kružnog elektron-pozitron sudarača bi bio u opsegu od oko 9 mlrd EUR, uključujući 5 mlrd EUR za građevinske radove na izradi 100 kilometara dugog tunela. Ovaj sudarač služio bi zajednici fizičara širom sveta tokom 15 do 20 godina. Program fizike bi mogao započeti 2040. godine kada bi nasledio visoko-luminozni LHC. Procenjen trošak za superprovodnu protonsku mašinu koja bi zatim koristila isti tunel je oko 15 mlrd EUR. Ova mašina bi mogla da počne s radom krajem 2050-tih godina.

Kompleksni instrumenti potrebni za fiziku čestica inspirišu nove koncepte, inovacije i revolucionarne tehnologije od kojih mogu imati koristi i druge istraživačke discipline i naći put do mnogih primena koje imaju značajan uticaj na ekonomiju znanja i društvo. Budući kružni sudarač bi ponudio izvanredne prilike za industriju, pomažući da se pomere granice tehnologija. Takođe, bi obezbedio izuzetnu obuku za nove generacije istraživača i inženjera, navodi Institut za fiziku u Beogradu.
Komentari
Vaš komentar

Top priče

23.04.2024.  |  Građevina, Saobraćaj

Najavljen tender za prvu deonicu brze pruge Beograd-Niš od Velike Plane do Paraćina

Delegacija Evropske unije u Srbiji najavila je raspisivanje tendera za izgradnju jednog dela brze pruge Beograd-Niš za 1. jul ove godine. Naručilac posla je Infrastruktura železnice Srbije, a tender se odnosi na deonicu Velika Plana-Paraćin. Kako je navedeno u prethodnom obaveštenju o raspisivanju tendera, pruga Beograd-Niš dužine 230 km je strateška za državu i njenu povezanost sa evropskim železničkim mrežama, a troškovi

Potpuna informacija je dostupna samo komercijalnim korisnicima-pretplatnicima i neophodno je da se ulogujete.

Zaboravili ste šifru? Kliknite OVDE

Za besplatno probno korišćenje, kliknite OVDE

Pratite na našem portalu vesti, tendere, grantove, pravnu regulativu i izveštaje.
Registracija na eKapiji vam omogućava pristup potpunim informacijama i dnevnom biltenu
Naš dnevni ekonomski bilten će stizati na vašu mejl adresu krajem svakog radnog dana. Bilteni su personalizovani prema interesovanjima svakog korisnika zasebno, uz konsultacije sa našim ekspertima.