Какие ответы хотят найти физики с помощью новой дорогой игрушки?

ForbesНаука

Главные тайны материи: зачем физикам новый стокилометровый коллайдер

Европейская организация по ядерным исследованиям планирует построить ускоритель в несколько раз больше Большого адронного коллайдера. Он призван ответить на множество важных вопросов, в том числе — почему вещество не самоуничтожилось в первые мгновения после Большого взрыва

Анатолий Глянцев

Большой адронный коллайдер (Фото: Lionel FLUSIN / Gamma-Rapho via Getty Images)

Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) работает над проектом Будущего кольцевого коллайдера (Future Circular Collider, FCC). Длина его туннеля составит около 100 км. Краса и гордость современной физики, 27-километровый Большой адронный коллайдер (БАК) станет для FCC вспомогательным кольцом, обеспечивающим предварительный разгон частиц.

Планируется, что FCC вступит в строй не ранее 2040 года. Технико-экономическое обоснование проекта еще не завершено, так что трудно говорить об общей стоимости ускорителя. Когда проект был заявлен в 2019 году, назывались суммы до €21 млрд. Для сравнения: затраты на строительство БАК составили около €5 млрд.

Разберемся, зачем физикам столь дорогая игрушка.

Ускорить познание

Вся материя состоит из элементарных частиц. Любое явление, от горения бензина до столкновения галактик, в конце концов сводится к взаимодействию между частицами. В этом смысле законы, управляющие частицами — самые глубокие и фундаментальные из физических законов.

Подавляющее большинство из более чем 200 известных частиц существуют лишь ничтожные доли секунды. Чтобы изучать их свойства, нужно прежде всего получить сами частицы. Для этого и нужны ускорители.

Коллайдеры — это разновидность ускорителей. Они ускоряют два пучка долгоживущих частиц (обычно электронов или протонов) и направляют их навстречу друг другу.

Столкнувшиеся частицы исчезают, а вместо них рождаются новые. Небольшая часть энергии столкновения переходит в массу новых частиц по знаменитой формуле E = mc2, львиная же доля превращается в энергию их движения. Например, масса бозона Хиггса — 125 гигаэлектрон-вольт (ГэВ). Но чтобы его открыть, понадобился БАК с энергией столкновений вдесятеро больше (13,6 ТэВ на сегодняшний день).

Длина туннеля Будущего кольцевого коллайдера составит около 100 км (Фото: CERN)

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Восходящая спираль Восходящая спираль

Как нейрофизиология помогает справиться с негативом и депрессией – шаг за шагом

kiozk originals
Что добавить в воду во время мытья столешницы, чтобы она выглядела как новая Что добавить в воду во время мытья столешницы, чтобы она выглядела как новая

Как не испортить столешницу, решив вернуть ей былой блеск?

VOICE
Очередь в бутик: как устроен бизнес юридической защиты в российском спорте Очередь в бутик: как устроен бизнес юридической защиты в российском спорте

Зачем юристу разбираться в химии и почему спортсмены иногда машут рукой

Forbes
6 важных документалок в жанре true crime: что они рассказывают нам о серийных убийцах и как влияют на полицейские расследования 6 важных документалок в жанре true crime: что они рассказывают нам о серийных убийцах и как влияют на полицейские расследования

Документальные фильмы о маньяках, которые обнажают болевые точки социума

Правила жизни
Галилей и процесс Галилей и процесс

История трагического противостояния Ученого с большой буквы и Церкви

Знание – сила
10 вещей, которые нельзя делать во время мытья полов: мнение сотрудников клининговых служб 10 вещей, которые нельзя делать во время мытья полов: мнение сотрудников клининговых служб

Есть распространенные ошибки при мытье полов. Какие же?

VOICE
«Смерть и другие подробности»: почему новый детективный сериал не впечатляет зрителей «Смерть и другие подробности»: почему новый детективный сериал не впечатляет зрителей

Кинокритик рассказывает про сериал о пожилом сыщике и его неожиданной помощнице

Forbes
Прочитаны первые страницы рукописи, сгоревшей в Геркулануме во время извержения Везувия 2000 лет назад Прочитаны первые страницы рукописи, сгоревшей в Геркулануме во время извержения Везувия 2000 лет назад

Ученые смогли изучить рукопись из древнего свитка Геркуланума с помощью ИИ

ТехИнсайдер
Слово пацанам Слово пацанам

На свете много мужчин, которые начинают общение с грубости и хамства. Зачем?

VOICE
Сказке конец Сказке конец

Как порой из-за одной нелепой мелочи рушатся крепкие отношения с близкими людьми

Лиза
ТОП-5 собак, которые часто переедают ТОП-5 собак, которые часто переедают

Есть породы собак, которые склонны переедать постоянно. Кто эти попрошайки?

ТехИнсайдер
7 правил контроля над эмоциями в конфликте 7 правил контроля над эмоциями в конфликте

Как научиться управлять чувствами, если назревает ссора?

Psychologies
Как успокоить человека в истерике: советы от поведенческого терапевта Как успокоить человека в истерике: советы от поведенческого терапевта

Что делать, если у человека истерика? Как ему не навредить?

Psychologies
Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец Простые самодельные игрушки для кошек, перед которыми не устоит ни один питомец

Как сделать дразнилки для котенка своими руками из подручных средств

ТехИнсайдер
«Двуликий ИИ»: как ИИ учится обманывать и скрывать ложь «Двуликий ИИ»: как ИИ учится обманывать и скрывать ложь

Как и люди, системы искусственного интеллекта (ИИ) могут намеренно лгать

ТехИнсайдер
Вы поразитесь! Мужчины могут понять по лицу, если девушка изменяет: исследование Вы поразитесь! Мужчины могут понять по лицу, если девушка изменяет: исследование

Мужчины развили «способность оценивать верность женщины»

ТехИнсайдер
Чем российскому бизнесу заняться в Африке Чем российскому бизнесу заняться в Африке

Африка дает огромные возможности для инвестиций

Forbes
Любовь и шизофрения: 2 истории непростых отношений Любовь и шизофрения: 2 истории непростых отношений

Как наладить жизнь в семье, где есть родственник с диагнозом «шизофрения»?

Psychologies
Почему нельзя полностью исключать сахар из рациона Почему нельзя полностью исключать сахар из рациона

Натуральным подсластителям иногда придают «ореол здоровья». Но так ли это?

ТехИнсайдер
Доктор холодных морей Доктор холодных морей

О том, чем приходится заниматься судовому врачу, столь важной фигуре в экипаже

Y Magazine
Режиссер Шон Дуркин рассказал о своем новом фильме «Стальная хватка» — истории пути семьи великих чемпионов Режиссер Шон Дуркин рассказал о своем новом фильме «Стальная хватка» — истории пути семьи великих чемпионов

Их жизнь — изнурительные тренировки перед грядущим сражением

Maxim
5 вещей, которые гарантированно продлят жизнь научно обоснованными методами 5 вещей, которые гарантированно продлят жизнь научно обоснованными методами

Пять вещей, которые можно сделать, чтобы продлить жизнь и улучшить здоровье

Inc.
Тропический рай Тропический рай

За что мы любим косметику с кокосом

Лиза
Любимая дача императоров Любимая дача императоров

Поводы посетить Гатчину — официальную столицу Ленинградской области 2023 года

Лиза
Мы долгая битва друг с другом Мы долгая битва друг с другом

Сериал «Эхо»: от традиционных супергероев к коренным

Weekend
Ключи от зазеркалья: как химики ищут среди отражений будущее фармакологии Ключи от зазеркалья: как химики ищут среди отражений будущее фармакологии

Синтез «зеркальных» молекул может дать новый толчок фармакологии

Forbes
«Седой развод»: почему пожилые люди стали чаще расторгать браки «Седой развод»: почему пожилые люди стали чаще расторгать браки

Почему браки в позднем возрасте становятся обыденным явлением?

Forbes
Наелись и обнулились: почему не стоит садиться на диету в январе Наелись и обнулились: почему не стоит садиться на диету в январе

Почему садиться на диету после праздников — бесполезное занятие?

Psychologies
Расчет для технологической безопасности Расчет для технологической безопасности

Как задействованы инвестиции в технологической безопасности корпораций

Монокль
Научный ответ на церковный вопрос: почему крещенская вода долго не портится? Научный ответ на церковный вопрос: почему крещенская вода долго не портится?

Как объяснить факт, что крещенская вода не тухнет и не “цветет”?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении