Световни новини без цензура!
Огромна опитност за разбиване на атоми за намиране на липсващи 95% от Вселената
Снимка: bbc.com
BBC News | 2024-02-05 | 02:54:22

Огромна опитност за разбиване на атоми за намиране на липсващи 95% от Вселената

Изследователи от най-големия в света ускорител на частици в Швейцария представиха предложения за нов, много по-голям суперускорител.

Неговата цел е да открие нови частици, които биха революционизирали физиката и водят до по-пълно разбиране на това как работи Вселената.

Ако бъде одобрена, тя ще бъде три пъти по-голяма от настоящата гигантска машина.

Но неговата цена от £17 милиарда повдигна някои вежди, като един критик описва разходите като „безразсъдни“.

Тези пари - които са само първоначалните разходи за строителство - ще дойдат от страни-членки на Европейската организация за ядрени изследвания (CERN), включително Обединеното кралство, и някои експерти се съмняват дали има икономически смисъл.

Най-голямото постижение на Големия адронен колайдер (LHC) беше откриването на нова частица, наречена Хигс бозон през 2012 г. Но оттогава амбицията му да проследи два свети граала на физиката - тъмната материя и тъмната енергия - се оказаха неуловими и някои изследователи смятат, че има по-евтини варианти.

Обновен адронен колайдер е включен за революция във физиката. Учените се доближават до петата сила на природата. Машината открива изкусителни намеци за нова физика

Новата машина се нарича Future Circular Collider (FCC). Генералният директор на Cern, проф. Фабиола Джаноти, каза пред BBC News, че ако бъде одобрена, това ще бъде „красива машина“.

„Това е инструмент, който ще позволи човечеството да направи огромни крачки напред в отговорите на въпросите във фундаменталната физика относно познанията ни за Вселената. И за да направим това, се нуждаем от по-мощен инструмент, който да отговори на тези въпроси", каза тя.

Вътре в атомния разбивач

Палаб Гош и Кейт Стивънс влизат в най-големия ускорител на частици в света, за да разберат защо учените искат още по-голям едно.

Достъпно сега в BBC iPlayer

Церн се намира на границата на Швейцария и Франция, близо до Женева.

LHC се състои от подземен кръгъл тунел с обиколка 27 км. Той ускорява вътрешността на атомите (адроните) както по посока на часовниковата стрелка, така и обратно на часовниковата стрелка до скорости, близки до скоростта на светлината, и в определени точки ги сблъсква по-силно, отколкото всеки друг разбивач на атоми в света може.

По-малките, субатомни частици, останали от сблъсъците, помагат на учените да разберат от какво са направени атомите и как взаимодействат помежду си.

Надграждане на революционно откритие

Откриването на Хигс от суперколлайдера Бозонната частица преди повече от 10 години беше новаторска.

Съществуването на градивен елемент, който придава формата на всички останали частици във Вселената, е предсказано през 1964 г. от шотландския физик Питър Хигс, но е открито едва на LHC през 2012 г. Това беше последната част от мозайката на текущата теория на субатомната физика, която се нарича Стандартен модел.

Предложението е по-големият FCC да бъде изграден на два етапа. Първият ще започне да работи в средата на 2040 г. и ще сблъсква електрони заедно. Надяваме се, че увеличената енергия ще произведе голям брой частици на Хигс, които учените да изучават в детайли.

Втората фаза ще започне през 2070 г. и ще изисква по-мощни магнити , толкова напреднали, че все още не са измислени. Вместо електрони, по-тежки протони ще бъдат използвани в търсенето на чисто нови частици.

FCC ще бъде почти три пъти по-голяма от обиколката на LHC, цели 91 км и двойно по-дълбоко. Трябва да е по-дълбоко, за да се предотврати по-силното лъчение, създадено от по-високите енергии, да достигне повърхността.

Така че защо им е нужен още по-голям адронен колайдер?

Това е така, защото LHC, чието изграждане струва £3,75 милиарда и започна да работи през 2008 г., все още не е успял да намери частици, които да помогнат да се обясни 95% от космоса.

Учените все още търсят две големи неизвестни - сила, наречена тъмна енергия, която действа като противоположност на гравитацията и раздалечава обекти във Вселената, като например галактики. Другото е тъмна материя, която не може да бъде открита, но нейното присъствие се усеща чрез гравитацията.

"Липсва ни нещо голямо", ни казва проф. Джаноти

Тя казва, че FCC е необходима, защото откриването на тези тъмни частици би довело до нова, по-пълна теория за това как работи Вселената.

Преди повече от 20 години много изследователи от Cern прогнозираха, че LHC ще открие тези мистериозни частици. Това не се случи.

Критици, като д-р Сабине Хосенфелдер от Франкфуртския институт за напреднали изследвания, казват, че няма гаранция, че новият колайдер ще успее.

''Particle физиката е изследователска област, която е голяма и добре финансирана по исторически причини, израснала от ядрената физика и трябва да се свие обратно до разумен размер, може би една десета от сегашния си размер“, каза тя.

Бивш главен научен съветник на правителството на Обединеното кралство, проф. сър Дейвид Кинг, каза пред BBC News, че смята, че харченето на £17 млрд. за проекта би било „безразсъдно“.

„Когато светът е изправен пред заплахи от извънредната климатична ситуация, не би ли било по-разумно тези средства за научни изследвания да бъдат насочени към усилията за създаване на управляемо бъдеще?“

Съществува и дебат сред самите физици на елементарните частици относно това дали гигантският кръгъл колайдер е най-добрият вариант.

Проф. Айдън Робсън от университета в Глазгоу каза пред BBC news, че колайдер, построен по права линия, би бил по-евтин.

"Има три основни предимства. На първо място, линейна машина може да се направи етап по етап. Второ, профилът на разходите би бил доста различен - така че началният етап ще струва по-малко, и трето, тунелът е по-къс и можете да го направите по-бързо," каза той.

Но FCC е предпочитаната опция от Cern и е в процес на измерване на реакцията на своето предложение от своите 70 държави-членки, които ще трябва да платят за новата машина.

Следвайте Pallab и Kate в X, бивш Twitter.

Източник: bbc.com


Свързани новини

Коментари

Топ новини

WorldNews

© Всички права запазени!