91 kilométer hosszú lenne a legújabb, föld alatti részecskegyorsító

Az LHC-ben sok ezren dolgoznak

20 milliárd euróból építené meg a következő generációs részecskegyorsítót a CERN, azaz az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet. A gigantikus beruházásnak egyelőre még a megvalósíthatósági tanulmánya készül, de ha egyszer valóban megépül a létesítmény, az univerzum eddig nem ismert titkait tárhatják fel ott a kutatók.

A CERN legújabb hadronütköztetőjének terve szerint 91 kilométer hosszú "gyorsítósávot" építenének a berendezéshez. Ez háromszor akkora lenne, mint a mostani létesítmény 27 kilométeres hosszával.

Hogyan kell elképzelni a jelenlegi, Svájc és Franciaország határán épült, lenyűgöző létesítményt, melynek nagy része a földfelszín alatt található? Az Origo helyszíni riportja a Genf közelében található, kör alakú részecskegyorsítóról az alábbi cikkben olvasható:

A világ jelenleg legnagyobb részecskegyorsítóját leginkább talán a Higgs-bozon 2012-es felfedezéséről ismerni. A Higgs-bozon létezését Peter Higgs elméleti fizikus 50 évvel kísérleti igazolása előtt, elméleti úton előre jelezte. A Higgs-bozon kapcsán a CERN-ben végzett tudományos kísérleti munkát később Nobel-díjjal ismerték el.

Félidős felülvizsgálaton a grandiózus terv

Az új részecskegyorsítóról szóló elképzeléseket először 2019-ben jelentették be. Most zajlott a gazdasági és tudományos értelemben is gigantikus terv, a megvalósíthatósági tanulmány köztes felülvizsgálata, ami újra a projektre irányította a figyelmet.

A beruházás 20 milliárd euróba, azaz mintegy 7.700 milliárd forintba kerülne.

Az új létesítmény a jelenleginél mintegy hétszer nagyobb, 100 teraelektronvolt nagyságú energiával is működhetne. Ezen az energiaszinten ütköztetnék a szubatomi részecskéket egy 91 kilométeres körgyűrűn felgyorsítva.

Az biztos, hogy a geológiai adottságok miatt kétszer olyan mélyre kellene építeni a gyorsítót a föld alá, mint amilyen mélyre a most működő Nagy Hadronütköztetőt telepítették.

A jelenlegi és a tervezett új köralakú részecskegyorsító egymmásköz képesti aránya egy sematikus rajzon a svájci-francia határon Forrás: Guardian

Persze még évek telnek el addig, hogy a kivitelezés megkezdődhessen, már amennyiben elfogadják a terveket. A beruházást támogató tudósok és a CERN vezetése azt remélik, hogy a 2040-es években megkezdődhet a kivitelezés, abban az időszakban, amikor a most működő Nagy Hadronütköztető befejezi működését.

A munkálatok két fő szakaszban zajlanának. Az új létesítményben először elektronokat és pozitronokat ütköztetnének. Majd a második fázisban felkészítenék arra a létesítményt, hogy protnokat vezethessenek egymásba, amire a tervek szerint a 2070-es években kerülne sor.

A Nagy Hadronütköztetőhöz épült részecskegyorsító egyik szakasza Forrás: Wikimedia Commons

Több tudós sem pártolja az ötletet

Az új részecskegyorsító tervét sok tudós támogatja, ugyanakkor sok a kritikusa is.

Utóbbiak közé tartozik Sir David King is: a brit kormány korábbi tudományos főtanácsadója szerint felesleges lenne elkölteni rengeteg pénzt az új berendezésekre akkor, amikor a világ a klímaválsággal és más kihívásokkal néz szembe.

Az új berendezés csak arra lenne jó, hogy a tudósok a mostaninál pontosabb adatokat kapjanak egy laboratóriumi környezetben vizsgált modellről, és ennek önmagában csekély társadalmi haszna van

– állítja

Egy másik kirikus pedig megjegyzi: a Higgs-bozon óta nem köthető igazán jelentős tudományos eredmény a most működő létesítményhez, és a tervezett új részcskegyorsítónál sem látni, hogy bármi lényegeset megtudhatunk a segítségével a sötét anyag vagy a sötét energia természetéről – írja a Guardian.