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

Мам, купи: 5 шагов на пути к финансовой грамотности ребенка Мам, купи: 5 шагов на пути к финансовой грамотности ребенка

Дети, имеющие с раннего возраста карманные деньги, вырастают более успешными

Forbes
Платье комбинация – модно или нет? Разбираемся раз и навсегда – вместе со стилистом Платье комбинация – модно или нет? Разбираемся раз и навсегда – вместе со стилистом

Легкое, женственное, летящее – платье-комбинация сочетает в себе это!

VOICE
Астрономы нашли воду на поверхности астероидов Астрономы нашли воду на поверхности астероидов

Вероятно, большую часть воды занесли на Землю кометы и астероиды

ТехИнсайдер
Станция «Динамо» Станция «Динамо»

В роли «динамщиков» все чаще выступают мужчины. Что случилось с сильным полом?

Лиза
Искусство против ИИ: как технологии помогают художникам защищать свои картины от обучения нейросетей без их согласия Искусство против ИИ: как технологии помогают художникам защищать свои картины от обучения нейросетей без их согласия

Как художники защищают свои картины от искусственного интеллекта?

Inc.
Алирокумаб оказался эффективен и безопасен для детей с семейной гиперхолестеринемией Алирокумаб оказался эффективен и безопасен для детей с семейной гиперхолестеринемией

Алирокумаб эффективно снижает уровень холестерина у детей с гиперхолестеринемией

N+1
От Парижа до Бразилии: как 100 лет назад эмигрантки строили международную карьеру От Парижа до Бразилии: как 100 лет назад эмигрантки строили международную карьеру

Истории эмигранток, которым удалось добиться мирового признания

Forbes
Как справиться со сложными чувствами по отношению к родителям: 2 шага Как справиться со сложными чувствами по отношению к родителям: 2 шага

Нужно ли избавляться от негативных эмоций по отношению к самым близким людям?

Psychologies
Как расположить к себе людей без хитростей и манипуляций: 10 секретов Как расположить к себе людей без хитростей и манипуляций: 10 секретов

Наше мышление проделывает удивительные трюки. Присмотритесь — и начнете замечать

Psychologies
Как китайские стримеры помогают росту экономики и почему им наступает на пятки ИИ Как китайские стримеры помогают росту экономики и почему им наступает на пятки ИИ

Откуда появилась потребность в цифровых блогерах в Китае и каковы их перспективы

Forbes
Такого нам не надо Такого нам не надо

13 самых вредных продуктов для здоровья и фигуры (и чем их заменить)

Лиза
С какими проблемами люди старшего возраста чаще всего обращаются к психологу С какими проблемами люди старшего возраста чаще всего обращаются к психологу

С какими проблемами люди старшего возраста чаще всего обращаются к психологам

Psychologies
Рецепты счастья Софи Лорен Рецепты счастья Софи Лорен

Как гуси когда-то спасли Рим, так спагетти спасли Софи Лорен

Караван историй
Лайнер китайской экономики попал в шторм Лайнер китайской экономики попал в шторм

Правительство Китая принимает меры поддержки, но спасать всех не собирается

Монокль
В СССР радиоактивные материалы свободно можно было купить в центре Москвы. История уникального магазина “Изотопы” В СССР радиоактивные материалы свободно можно было купить в центре Москвы. История уникального магазина “Изотопы”

Как в СССР свободно продавали радиоактивные вещества и все, что с ними связано

ТехИнсайдер
Непростая паста Непростая паста

Несколько не очень известных в России, но популярных в Италии видов пасты

Bones
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
Фантазии Молчанова Фантазии Молчанова

Какими могли быть советские автомобили

Автопилот
Преодолеть трудности Преодолеть трудности

Разбор 4 конфликтов, из которых мы можем извлечь полезные выводы для себя

Psychologies
Кино на большом экране: 5 простых способов подключить телефон к телевизору Кино на большом экране: 5 простых способов подключить телефон к телевизору

Смартфон можно подключить к телевизору как через провод, так и без него

ТехИнсайдер
Гостинг, мостинг, касперинг: 7 жестоких трендов в современных отношениях Гостинг, мостинг, касперинг: 7 жестоких трендов в современных отношениях

Какие опасные тренды в отношениях появились сейчас и как им не следовать?

Psychologies
7 триллеров и детективов для интеллектуалов 7 триллеров и детективов для интеллектуалов

Книги из жанра тру-крайм, которые все еще способны вас удивить

Maxim
Равнение на грудь. Как ее подтянуть, увеличить и сделать более упругой Равнение на грудь. Как ее подтянуть, увеличить и сделать более упругой

Придать груди красивую форму можно и без пластических операций

Лиза
«Примадонна»: как в современном кино показывают героинь в зрелом возрасте «Примадонна»: как в современном кино показывают героинь в зрелом возрасте

В этой подборке — фильмы, чей сюжет строится вокруг взрослых героинь

Forbes
Продюсер Леонид Бурлаков: У меня до сих пор сохранилась вера в то, что у нашего человека хороший вкус Продюсер Леонид Бурлаков: У меня до сих пор сохранилась вера в то, что у нашего человека хороший вкус

Продюсер Леонид Бурлаков — о современной российской музыке

СНОБ
Витамин юности: что такое ретинол Витамин юности: что такое ретинол

Ретинол: чем же он хорош для кожи и как эффективнее всего его использовать

Psychologies
5 вопросов, которые стоит себе задать, прежде чем вернуться к бывшему партнеру 5 вопросов, которые стоит себе задать, прежде чем вернуться к бывшему партнеру

Можно ли достичь счастья со второй попытки с прежним партнером?

Psychologies
Подробная инструкция для хозяек: как почистить индукционную варочную панель разными способами Подробная инструкция для хозяек: как почистить индукционную варочную панель разными способами

Как правильно мыть индукционную плиту, чтобы её не повредить?

ТехИнсайдер
Мезозойская морская революция: борись или умри Мезозойская морская революция: борись или умри

Каким было грандиозное событие, вызвавшее перестройку всех морских экосистем?

Наука и техника
У берегов Австралии впервые встретили дельфина с белыми пятнами и пестринами У берегов Австралии впервые встретили дельфина с белыми пятнами и пестринами

Зоологи встретили обыкновенную афалину с частичной потерей пигментации

N+1
Открыть в приложении