Større, bedre, hurtigere: Forberedelse til LHC's storesøster

Large Hadron Collider, den mest kraftfulde partikelaccelerator i verden, har kørt i tre år siden dens undfangelse i 1983. Allerede nu planlægger internationale fysikere at introducere en stor komponent til LHC's familie i løbet af de kommende år: LHC's storesøster.

Den foreslåede nye kolliderer - om det vil kollidere elektroner eller protoner er omdiskuteret - blev døbt Very Large Hadron Collider ifølge ExtremeTech. Det vil give forskere mulighed for at undersøge meget større energiniveauer - op til otte gange så høje, takket være stærkere magneter og højere accelerationer.

LHC er et vigtigt skridt fremad i partikelfysikken med opdagelsen af ​​Higgs-bosonen, nogle gange kaldet "Gud-partiklen" for dens bekræftelse af standardmodellen. Imidlertid ville en større kolliderer tillade forskerne "at se hele dyret" i stedet for blot "dinosaurens hale" ifølge Guido Tonelli, talsmanden for CMS-detektoren. Faktisk ville den forventede kolliderer give forskere mulighed for at se mindre partikler med større præcision: Selvom LHC stadig har godt tyve år tilbage, mangler den – og dens forgænger, LEP – de energiniveauer, der kræves til at producere fine nok resultater.

 Den stiplede cirkel viser det foreslåede område under den nye plan.
Billede udlånt af CERN.

I øjeblikket er LHC lukket for opgraderinger. Stråleenergien er steget op til 6.5 teraelektronvolt (hvilket er 6.5 billioner gange den energi, der opnås eller tabes, når en enkelt elektron bevæger sig "på tværs af en elektronpotentialforskel på en volt" - ikke helt nok energi til at producere en watt strøm i et sekund). Dette kan give os "det første glimt af, hvad mørkt stof er," siger Dr. Rolf Heuer, generaldirektør for Cern. Mørkt stof.

Mørkt stof udgør anslået 25 procent af det kendte univers og er et emne, der har undret fysikere i årevis. Der blev lavet forbindelser mellem mørkt stof og nogle små partikler, der opfører sig på samme måde, som er undersøgt af partikelfysikere. Ikke desto mindre går videnskaben videre.

En ny kolliderer vil kræve fjernelse og omhyggelig bortskaffelse af op til ti millioner kubikmeter sten, og omkostningerne kan forventes at være astronomiske. Dr. Rolf Heuer håber, at et partnerskab mellem flere lande vil reducere omkostningerne. Kina og Japan udtrykte interesse for at være vært for kollideren, men "europæiske fortalere hævder, at Cerns etablerede infrastruktur ville give betydelige besparelser."