home 2024. július 25., Kristóf napja
Online előfizetés
A CERN egy nagyobb ütköztetőt épít
Apró József
2023.05.14.
LXXVIII. évf. 19. szám
A CERN egy nagyobb ütköztetőt épít

Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) fő létesítménye, a Nagy Hadronütköztető (LHC) 2040 körül fejezi be küldetését, és a nemzetközi részecskefizikai közösség már dolgozik az utódjának szánt gyorsító tervezésén. A következő részecskegyorsító valószínűleg Future Circular Collider (FCC) néven fog futni, és jóval nagyobb energiája lesz majd, mint a korábbi gyorsítóknak, illetve méreteiben is jóval nagyobb lesz a jelenlegi csúcstartónál, az LHC-nél.

Ha minden a tervek szerint halad, és a 27 kilométeres Nagy Hadronütköztető 2040-re valóban befejezi működését, az utána következő években már a Future Circular Colliderrel végzik tovább a tudományos kísérleteket a kutatók. A tervezett FCC 91 kilométer kerületű lesz, és 100—400 méter mélységű alagútban helyeznék el francia és svájci területen, a Genfi-tó alatt áthaladva. Az FCC jövőjével kapcsolatban 2028-ban hozzák meg a végleges döntést a CERN tagállamai. Az LHC működése pedig 2029-ben szintet lép, és megindul a High-Luminosity Large Hadron Collider (HiLumi LHC). Ez egy fejlesztési projektum a Nagy Hadronütköztetőhöz, célja pedig, hogy jelentősen növelje a teljesítményt és ezzel a felfedezési lehetőségeket, azazhogy tízszeresére növelje az integrált fényességet, így még több részecske száguld és ütközik majd a gyorsítógyűrűkben, ezzel emelkedik az ütközések száma, és potenciálisan még több egzotikus részecske, valamint fontos felfedezés születhet. A fényesség vagy luminozitás jelentős mutatója egy gyorsító teljesítményének: minél nagyobb a fényesség, annál több adatot gyűjthetnek a kísérletek, melyek lehetővé teszik számukra a ritka folyamatok megfigyelését. A HiLumi LHC, melynek 2029 elejétől kellene működnie, lehetővé teszi a fizikusok számára, hogy részletesebben tanulmányozzák például a Higgs-bozont, és megfigyeljék az új ritka jelenségeket, melyek esetleg megmutatkoznak. A HiLumi LHC legalább 15 millió Higgs-bozont fog előállítani évente, szemben az LHC által 2017-ben előállított körülbelül 3 millióval. A projektumot 2013-ban jelentették be a részecskefizika európai stratégiájának legfontosabb feladataként, ám a fejlesztés több technológiai újítástól is függ majd.


Kép: CERN_YouTube

A CERN jelenleg az FCC leendő helyszínen végzi a kezdeti felméréseket, hogy pontosabb információkat szerezzen a geológiai és szeizmikus adatokról, valamint a kutatók az állat- és a növényvilág megőrzésére törekednek. Az első fázisban csak a földterületek vizsgálatát, szemrevételezését végzik el, hogy begyűjtsék a projektumhoz szükséges információkat. Majd a következő fázisban, mely 2024-ben kezdődik, szeizmikus vizsgálatokat és fúrásokat végeznek a területen.

Az FCC az előző generációs nagyenergiás részecskegyorsítókhoz képest sokkal nagyobb energiájú ütköztetéseket tesz lehetővé, vagyis a kutatók még kisebb és ritkábban előforduló részecskéket is vizsgálhatnak. Jelenleg az LHC részecskenyalábjainak találkozása 13,6 TeV (teraelektronvolt) energiával zajlik, az FCC energiáját már 100 TeV-ra tervezik. Érdekesség, hogy az egyik fontos alkotóeleme egy szupravezető mágneses árnyékoló csőre, a SuShi (superconducting shield). A mágnes nagyrészt magyar szakemberek munkáját dicséri a koncepció kidolgozásától az építésig, mely a Wigner Fizikai Kutatóközpont laboratóriumában történt.

Hozzászólások
Hozzászólások
0
Hozzászólás küldése
1000 karakter áll rendelkezésére
A megjegyzésekben kifejtett vélemények a hozzászólások szerzőinek magánvéleményei, és nem tükrözik az internetes portál véleményét. A megjegyzéseket moderáljuk és jóváhagyjuk az általános szerződési feltételeknek megfelelően.
Támogatóink
Az oldal sütiket használ, hogy személyre szabjuk a tartalmakat és reklámokat, hogy működjenek a közösségi média funkciók, valamint hogy elemezzük a weboldal forgalmát. Bővebben a "Beállítások" gombra kattintva olvashat.
Az oldal sütiket használ, hogy személyre szabja az oldalon megjelenő tartalmat és reklámokat..