В Китае проектируют крупнейший коллайдер для измерения «частицы Бога»

Круговой электрон-позитронный коллайдер будет дешевле и крупнее европейского аналога и, по плану, его построят раньше.

Китайские инженеры опубликовали отчет о техническом проектировании 100-километрового Кругового электрон-позитронного коллайдера (CEPC). Проект будет предложен для утверждения китайскому правительству в следующем году. В случае одобрения строительство начнется в 2027 году и продлится около 10 лет.

По оценке, крупнейший ускоритель частиц будет стоить 36,4 млрд юаней или 5,2 млрд долларов. Это более чем в три раза дешевле проектируемого в Европе Будущего кольцевого коллайдера (Future Circular Collider — FCC) стоимостью 17 млрд долларов. Строительство европейского ускорителя, если будет одобрено, начнется в 2030-х годах.

Внутри 100-километрового подземного туннеля CEPC при чрезвычайно высоких энергиях будут сталкиваться электроны и их античастицы, позитроны. В результате будут формироваться миллионы бозонов Хиггса или «частиц Бога». 

Измеряя эти бозоны с непревзойденной точностью, физики надеются изучить вопросы, выходящие за рамки Стандартной модели — ведущей, но неполной теории, которая описывает большинство взаимодействий и частиц во Вселенной. Например, анализ поможет исследовать природу темной материи и понять, почему обычной материи больше, чем антиматерии.

Многие из компонентов, которые запланированы для китайского мегаускорителя, уже тестируются на других объектах, сообщил Nature Фрэнк Циммерман, физик из ЦЕРН. Среди них — почти завершенный Источник фотонов высокой энергии в Пекине. В Китае уже есть коллайдер, похожий на CEPC — Пекинский электрон-позитронный коллайдер, — поэтому у инженеров есть опыт в строительстве подобных объектов.

Но Китаю, вероятно, потребуется привлечь внешних экспертов для разработки детекторов коллайдера, которые не описаны подробно в отчете.

Источник: hightech.fm

Next Post

Вращение Земли впервые измерили с помощью запутанных фотонов

Запутанные частицы повысили точность измерений в 1000 раз. Исследование опубликовано в журнале Science Advances. Физики измерили скорость вращения Земли, анализируя его влияние на пару фотонов, связанных квантовой запутанностью. Результаты наблюдения обеспечили беспрецедентную точность измерений. Исследователи отправили пары фотонов через квантовый интерферометр. Внутри устройства фотоны могли проходить петли оптоволокна как по […]