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

Я хочу, чтобы меня любили Я хочу, чтобы меня любили

Быть любимыми – это условие выживания, потому что любовь – не просто чувство

Psychologies
Маргарита без Мастера: 10 фильмов и сериалов с Юлией Снигирь Маргарита без Мастера: 10 фильмов и сериалов с Юлией Снигирь

Вспомним десять проектов с Юлией Снигирь, которые стоит посмотреть

Правила жизни
«Паутинка жизни»: судьба Евгения Замятина «Паутинка жизни»: судьба Евгения Замятина

О важности темы отдельного человека в творчестве Е. И. Замятина

Знание – сила
7 главных китайских электромобилей: история и характеристики 7 главных китайских электромобилей: история и характеристики

На что обратить внимание при выборе китайского электромобиля

РБК
Почему не стоит откладывать деньги на черный день: 3 принципа финансовой грамотности Почему не стоит откладывать деньги на черный день: 3 принципа финансовой грамотности

В чем заключается альтернативная система накоплений?

Psychologies
«Ренессанс политического ислама заканчивается» «Ренессанс политического ислама заканчивается»

Страны Ближнего Востока будут все больше осознавать свою субъектность

Монокль
Любовь Аркус — Forbes: «Женщина тащит весь груз, который природа ей предоставляет» Любовь Аркус — Forbes: «Женщина тащит весь груз, который природа ей предоставляет»

Режиссер Любовь Аркус — как честно высказываться в условиях цензуры

Forbes
«Мы снимаем шляпу перед нашим веществом» «Мы снимаем шляпу перед нашим веществом»

Каким образом из неживой материи однажды появилась живая?

Знание – сила
Без сахара Без сахара

Что будет, если перестать есть сахар

Лиза
Лазанья Лазанья

Лазанья — паста с долгой историей, хотя часто ее даже не воспринимают как пасту

Bones
Эксцентрик, англоман, эксгибиционист. Как одевался Даниил Хармс Эксцентрик, англоман, эксгибиционист. Как одевался Даниил Хармс

О пиджаках, гетрах, кепке, трости и трубке Даниила Хармса

СНОБ
Знаменитые фотографы, которых «отменили» Знаменитые фотографы, которых «отменили»

А вы знаете, что культура отмены коснулась и многих культовых фотографов?

Maxim
Любить нельзя купить Любить нельзя купить

Попытка понять современное искусство

Men Today
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
«Встречая нас за кулисами, Раневская сокрушалась: «Как я сегодня плохо играла!» «Встречая нас за кулисами, Раневская сокрушалась: «Как я сегодня плохо играла!»

«Я к вам больше не приду никогда. Потому что в вашем доме книги — пленницы»

Коллекция. Караван историй
Футболка сухая и совсем не пахнет: как правильно пользоваться дезодорантом Футболка сухая и совсем не пахнет: как правильно пользоваться дезодорантом

Какой дезодорант выбрать: стик, кристалл или аэрозоль?

VOICE
Приятных сновидений Приятных сновидений

Лучшее время для сна: во сколько лечь спать, чтобы отдохнуть и восстановить силы

Лиза
Сегодня в меню: почему кинематограф стал одержим темой еды Сегодня в меню: почему кинематограф стал одержим темой еды

В последние годы кино и телевидение буквально захватили гастрономические проекты

Правила жизни
Белла из ведьминого вяза: самое загадочное английское убийство, которое не смогли раскрыть лучшие сыщики королевства Белла из ведьминого вяза: самое загадочное английское убийство, которое не смогли раскрыть лучшие сыщики королевства

Рассказываем леденящую историю убийства в Бирмингеме в середине XX века

VOICE
5 фильмов для Дня всех Влюбленных 5 фильмов для Дня всех Влюбленных

Фильмы, которые помогут поддержать романтическую атмосферу

ТехИнсайдер
Звездная пыль. Как Виктор Цой стал легендой Звездная пыль. Как Виктор Цой стал легендой

«Сноб» рассказывает культовую историю жизни Виктора Цоя

СНОБ
Как в кино Как в кино

Мила Ершова и Святослав Рогожан — о тайной помолвке и самых странных съемках

OK!
Признаться в любви Признаться в любви

7 мест в России для лучших романтических свиданий

Лиза
Грязные танцы Грязные танцы

Квадроцикл — ключ, открывающий двери в мир грязных наслаждений

Men Today
Грусть длиной в полгода: что такое «сезонная депрессия» и как ее распознать Грусть длиной в полгода: что такое «сезонная депрессия» и как ее распознать

Почему наступает «сезонная депрессия» и что можно сделать, чтобы ее победить

Forbes
Человек выбрасывает почти два миллиарда тонн еды в год Человек выбрасывает почти два миллиарда тонн еды в год

Было рассчитано воздействие образования пищевых отходов на окружающую среду

ТехИнсайдер
Потерю хвоста у предка человекообразных обезьян связали с мобильным генетическим элементом Потерю хвоста у предка человекообразных обезьян связали с мобильным генетическим элементом

Генетический механизм, вероятно, приведший к потере хвоста у предка человека

N+1
Валерий Фокин: «Для меня главное в судьбе Мейерхольда — его художественный путь» Валерий Фокин: «Для меня главное в судьбе Мейерхольда — его художественный путь»

Валерий Фокин — о судьбе Всеволода Мейерхольда

Монокль
Меняю стресс на секс: почему россияне покупают товары для взрослых охотнее алкоголя Меняю стресс на секс: почему россияне покупают товары для взрослых охотнее алкоголя

С помощью чего взрослые россияне справляются со стрессом?

Forbes
Почему мы думаем, что не заслуживаем счастья: 6 причин Почему мы думаем, что не заслуживаем счастья: 6 причин

Откуда берется это ощущение — «я недостоин хорошей жизни/благополучия»?

Psychologies
Открыть в приложении