El gran colisionador de hadrones (LHC) es responsable del increíble progreso en la física: descubrir HIGG evasivo y respaldado, así como otras nuevas partículas exóticas, posibles indicaciones de nuevas fuerzas de la naturaleza y mucho más.
Ubicada en la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN), en la frontera entre Francia y Suiza, se espera que LHC trabaje por otros 15 años. Sin embargo, los físicos ya están planeando lo que vendrá más tarde.
Una de las propuestas favoritas para el próximo paso del CERN es un proyecto que durará 70 años para implementar: futura garantía circular (FCC). Más de tres veces más alto que LHC, esta enorme máquina promete resolver algunos misterios del universo y, sin duda, descubrir otros nuevos.
¿Qué hará el futuro colayer circular?
LHC, que ocupa un túnel circular de 27 kilómetros de alcance, actualmente la máquina más grande del mundo. La FCC estaría en un lugar mucho mayor, 91 km, en la cuenca de Ginevska, entre montañas y Alpes.
La primera fase de la FCC consistió en la construcción y explotación de la colisión electrónica (partículas de luz que constituyen la capa externa de los átomos) y positrones (electrones antimátricos). Esta garantía permitiría la medición más específica de los Higgs bosnios.
La futura colisión circular proyectada tomaría un túnel en longitud de 91 kilómetros, dwaring the Great Hadron Collider, 27 kilómetros. Sargento
La segunda fase sería una garantía de protones (partículas más duras que se encuentran en el átomo de núcleo). LHC ya hace protones, pero una nueva máquina aceleraría protones a más de siete veces su energía.
Este aumento en la energía de colisión le permite detectar partículas que nunca producen humanidad. También implica desafíos técnicos, como los altos magnets para el servicio de supercastrow.
Incógnitas famosas
El resultado más destacado del LHC es el descubrimiento de Higgs Boson, que le permite explicar por qué las partículas universales tienen masa: se comunican con tal bobina Higgs, que impregna todo el espacio.
Fue una gran victoria para lo que llamamos el modelo estándar. Esta es la teoría de que, según nuestro conocimiento actual, explica todas las partículas básicas del universo y su interacción.
Sin embargo, el modelo estándar tiene puntos débiles importantes y deja problemas clave sin respuesta.
FCC promete responder algunas de estas preguntas.
Las colisiones entre las partículas de alto tristero pueden iluminar varias preguntas sin respuesta. Sargento
Por ejemplo, sabemos que el campo de Higgs puede explicar la masa de partículas pesadas. Sin embargo, es posible que un mecanismo completamente diferente permita que la masa sea más fácil.
También queremos saber si Higgs Field da la masa de Bosnian de Higgs. Para responder a estas preguntas, necesitamos la energía más alta que proporcionará la FCC.
La FCC también nos permitirá observar cuidadosamente las interacciones de quarks muy pesados. (Los quarks son los menos componentes de los protones y otras partículas). Esperamos que pueda iluminar la pregunta de por qué el universo contiene mucho más que la materia antimateria.
El nuevo ingenio nos ayudará a buscar partículas que puedan ser materia oscura, una sustancia misteriosa que parece impregnar el universo.
Por supuesto, no hay garantía de que la FCC proporcione respuestas a estas preguntas. Es la naturaleza de la naturaleza promovida de la curiosidad. El viaje es famoso, pero no el destino.
Competidor
La FCC no es el único proyecto de física de partículas que se estudia.
También se sugiere una máquina llamada 20 cilómetro llamada saliente lineal internacional que probablemente se construiría en Japón.
Estados Unidos tiene varios proyectos en progreso, principalmente detectores de diferentes tipos. También apoya la “Fábrica extraterritorial de Higgs”, ubicada en Europa o Japón.
El proyecto que puede ocuparse de los partidarios de la FCC son los electrones chinos y las colisiones circulares de positrones (CEPC), de 100 kilómetros de largo, que representan importantes similitudes con la FCC. El jefe del Laboratorio Europeo del CERN, Fabio Giana, dijo que si no había verde en una nueva colisión de partículas, el continente podría perder su liderazgo en física básica contra China.
Altos costos
La decisión sobre FCC no se entenderá fácilmente, dados los altos costos asociados con el proyecto.
El CERN estima que la primera fase costará 15 mil millones de francos suizos (aproximadamente 16 mil millones de euros), distribuidos en 12 años. Un tercio de este costo corresponde a los túneles de construcción.
La cantidad de la suma recaudó las críticas. Sin embargo, el portavoz del CERN declaró a la agencia de prensa de Francia que hasta el 80% de los costos estarán cubiertos por el presupuesto anual actual de la organización.
La segunda fase de la FCC, que reutilizaría un túnel de 91 km, así como parte de la infraestructura LHC existente, actualmente tiene un costo estimado de 19 mil millones de francos suizos (20 mil millones de euros). Este costo implica una gran incertidumbre, porque la segunda fase no invertiría en uso para 2070. Años lo antes posible.
Beneficios fuera de la ciencia
El progreso científico no fue la única fruta LHC. También proporcionó muchos beneficios tecnológicos prácticos, desde tecnología médica hasta software libre.
Durante los últimos 70 años, el CERN sirvió como un fantástico modelo internacional de cooperación internacional y eficiente. Además de la increíble producción científica, también produjo un progreso significativo en la ingeniería que llegó a la sociedad. La construcción de la FCC se invertirá en tecnología y en respuestas a problemas importantes que surgen de la curiosidad humana.
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