CERN želi izgraditi 100-kilometarski sudarač čestica

Autor: Sandro Vrbanus

Kako bi nastavili s proučavanjem fizike subatomskih čestica te odgovorili na fundamentalna pitanja koja su za sada skrivena od očiju znanstvenika, u švicarskom CERN-u (čiji je pridruženi član odnedavno i Hrvatska), planiraju izgraditi značajno veći akcelerator i sudarač čestica. Future Circular Collider (FCC), kako ga u projektu nazivaju, trebao bi produbiti naše poznavanje fizike dalje od Higgsovog bozona otkrivenog u trenutačno najvećem akceleratoru, LHC-u.

Veliki hadronski sudarač trenutačno je u postupku nadogradnje, a planirano je da ostane u radu najmanje do 2035. godine. No, u CERN-u razmišljaju i dalje od toga pa su se posljednjih godina bavili planovima za mnogo veći stroj. FCC bi trebao imati opseg oko 100 kilometara (LHC sada ima nešto manje od 27 km), a omogućio bi izazivanje sudara subatomskih čestica na ranije neviđenim brzinama i energijama do 100 TeV, što će omogućiti nastavak detaljnih istraživanja nakon što LHC završi s radom.

Prema projektu koji je izrađen i predstavljen u CERN-u, tunel novog FCC-a nalazio bi se na istom mjestu, u blizini Ženeve, ali bi zbog svoje veličine opasao gotovo čitav grad. Što se tiče broja izazvanih sudara, novi bi akcelerator u svojim tunelima teoretski mogao proizvesti oko 7 puta više takvih događaja nego LHC.

Znanstvenici se nadaju da bi ovakav napredan i precizan znanstveni instrument mogao pomoći u otkrivanju misterija tamne tvari, antimaterije, nedostajuće mase u svemiru, te pokrenuti razvoj novih tehnologija te možda i dovesti do stvaranja "teorije svega" koja bi objedinila fiziku svih četiriju fundamentalnih sila (tj. koja bi "pomirila" gravitaciju i kvantnu teoriju).

Na dizajnu FCC-a radilo je preko 1.300 stručnjaka, proces je financirala i Europska komisija kroz projekt Horizon 2020, a procjenjuje se kako bi cijela izrada ovog eksperimenta stajala oko 9 milijardi eura i da bi on mogao proraditi oko 2040. godine. Na njega se već planira i nadogradnja "teška" 15 milijardi eura za razdoblje iza toga, pa bi još bolji FCC mogao zaživjeti krajem 2050-ih godina.

Istovremeno se sličnim 100-kilometarskim tunelom i pripadajućim sudaračem čestica bave i u Kini. Njihovi planovi uključuju akcelerator do pet puta jači od LHC-a koji bi mogao biti završen do 2030. godine.