ใหญ่กว่า ดีกว่า เร็วกว่า เตรียมรับพี่สาวใหญ่ LHC

เครื่องชนอนุภาคแฮดรอนขนาดใหญ่ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคที่ทรงพลังที่สุดในโลก ดำเนินกิจการมาเป็นเวลาสามปีแล้วนับตั้งแต่มีแนวคิดในปี 1983 นักฟิสิกส์นานาชาติกำลังวางแผนที่จะแนะนำองค์ประกอบสำคัญให้กับครอบครัวของ LHC ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ซึ่งก็คือพี่สาวคนโตของ LHC

เครื่องชนกันใหม่ที่เสนอ - ไม่ว่าจะชนอิเล็กตรอนหรือโปรตอนกำลังถกเถียงกันอยู่ - ได้รับการขนานนามว่า Very Large Hadron Collider ตามข้อมูลของ ExtremeTech มันจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบระดับพลังงานที่สูงขึ้นได้มากถึง 8 เท่า เนื่องจากมีแม่เหล็กที่แรงกว่าและความเร่งที่สูงขึ้น

LHC เป็นก้าวสำคัญในฟิสิกส์อนุภาคด้วยการค้นพบฮิกส์โบซอน ซึ่งบางครั้งได้รับฉายาว่า "อนุภาคพระเจ้า" เพื่อยืนยันแบบจำลองมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม เครื่องชนที่มีขนาดใหญ่กว่าจะช่วยให้นักวิจัย "มองเห็นสัตว์ทั้งตัว" แทนที่จะเป็นเพียง "หางของไดโนเสาร์" ตามที่ Guido Tonelli โฆษกของเครื่องตรวจจับ CMS กล่าว ผลที่ตามมาก็คือ เครื่องชนกันที่คาดการณ์ไว้จะช่วยให้นักวิจัยมองเห็นอนุภาคขนาดเล็กกว่าได้แม่นยำยิ่งขึ้น แม้ว่า LHC ยังมีเวลาเหลืออีกยี่สิบปีที่ดี แต่ LHC และ LEP รุ่นก่อนนั้น ยังขาดระดับพลังงานที่จำเป็นในการสร้างผลลัพธ์ที่ดีเพียงพอ

 วงกลมประแสดงพื้นที่ที่เสนอภายใต้แผนใหม่
เอื้อเฟื้อภาพโดย CERN

ขณะนี้ LHC อยู่ระหว่างการปิดระบบเพื่ออัปเกรด พลังงานลำแสงเพิ่มขึ้นเป็น 6.5 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ (ซึ่งเท่ากับ 6.5 ล้านล้านเท่าของพลังงานที่ได้รับหรือสูญเสียไปเมื่ออิเล็กตรอนตัวเดียวเคลื่อนที่ "ข้ามความต่างศักย์ของอิเล็กตรอนหนึ่งโวลต์" ซึ่งไม่เพียงพอที่จะสร้างพลังงานหนึ่งวัตต์ในหนึ่งวินาที) นี่อาจทำให้เรา “เห็นแวบแรกว่าสสารมืดคืออะไร” ดร. รอล์ฟ ฮอยเออร์ ผู้อำนวยการทั่วไปของเซิร์นกล่าว สสารมืด.

สสารมืดคิดเป็นประมาณร้อยละ 25 ของเอกภพที่เรารู้จัก และเป็นวัตถุที่สร้างความสับสนให้กับนักฟิสิกส์มานานหลายปี การเชื่อมโยงเกิดขึ้นระหว่างสสารมืดกับอนุภาคขนาดเล็กบางอนุภาคที่มีพฤติกรรมคล้ายกัน ซึ่งศึกษาโดยนักฟิสิกส์อนุภาค อย่างไรก็ตาม วิทยาศาสตร์ยังคงดำเนินต่อไป

เครื่องชนกันใหม่จะต้องมีการกำจัดหินมากถึง 10 ล้านลูกบาศก์เมตรอย่างระมัดระวังและต้องกำจัดทิ้ง และคาดว่าค่าใช้จ่ายจะมหาศาลมาก ดร.รอล์ฟ ฮอยเออร์หวังว่าความร่วมมือระหว่างหลายประเทศจะช่วยลดต้นทุนได้ จีนและญี่ปุ่นแสดงความสนใจที่จะเป็นเจ้าภาพจัดเหตุปะทะดังกล่าว แต่ "ผู้สนับสนุนชาวยุโรปโต้แย้งว่าโครงสร้างพื้นฐานที่จัดตั้งขึ้นของ Cern จะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายได้มาก"