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

Как зарабатывают миллионы: почему усердный труд не помогает разбогатеть Как зарабатывают миллионы: почему усердный труд не помогает разбогатеть

Что на самом деле нужно делать, чтобы разбогатеть?

Forbes
Почему машина дергается при разгоне: 15 возможных причин Почему машина дергается при разгоне: 15 возможных причин

На что обратить внимание, если машину дергает?

ТехИнсайдер
Тянем-потянем Тянем-потянем

8 упражнений на растяжку для начинающих

Лиза
«Аленькие цветочки» внутренних вод «Аленькие цветочки» внутренних вод

Александр Бобров: очарование водных растений и гибридизации

Наука и жизнь
Десерты с wow-эффектом Десерты с wow-эффектом

Кондитер — профессия, где я смогла полностью реализовать свои способности

Bones
Лянка Грыу: «Важные решения нужно принимать, когда радость от нового шага больше страха перемен» Лянка Грыу: «Важные решения нужно принимать, когда радость от нового шага больше страха перемен»

Лянка Грыу — о пережитой депрессии, медитативной роли уборки и новой любви

Здоровье
Болезнь Гоголя? Узнайте, как людей с «каталепсией» хоронили в гробах заживо! Болезнь Гоголя? Узнайте, как людей с «каталепсией» хоронили в гробах заживо!

Когда-то от погребения некоторых людей буквально «спасал звонок в колокол»

ТехИнсайдер
Древовидный папоротник превратил отмирающие вайи в корни Древовидный папоротник превратил отмирающие вайи в корни

Древовидный папоротник научился получать больше азота из почвы

N+1
Не хлебом единым Не хлебом единым

Почему агробизнес считает важными инвестиции в социальные проекты

Агроинвестор
Трудное решение: семь лучших фильмов про сложности развода Трудное решение: семь лучших фильмов про сложности развода

Фильмы, исследующие различные стороны развода — от драм до забавных комедий

Forbes
«Нечего надеть»: 7 главных причин этого состояния «Нечего надеть»: 7 главных причин этого состояния

Почему утром мы стоим перед раскрытым шкафом и не понимаем, что надеть

Psychologies
Почему четвертый сезон «Настоящего детектива» получился хуже некуда? Почему четвертый сезон «Настоящего детектива» получился хуже некуда?

Пять причин не смотреть новый сезон «Настоящего детектива»

Maxim
Парижский воробушек: как Эдит Пиаф стала голосом XX века Парижский воробушек: как Эдит Пиаф стала голосом XX века

«Единственное слово, которое могло бы заменить «Париж», — это слово «Пиаф»

Forbes
Что значат слова “литерный поезд”: простой ответ на вопрос, мучивший вас с детства Что значат слова “литерный поезд”: простой ответ на вопрос, мучивший вас с детства

Литерные поезда — что это за странный вид транспорта?

ТехИнсайдер
Всеволожские шины обрусели Всеволожские шины обрусели

Как шинному предприятию удалось сохранить финские производственные процессы

Монокль
Аутизм у мужчин и женщин: 4 главных отличия Аутизм у мужчин и женщин: 4 главных отличия

Как отличаются симптомы аутизма у мужчин и женщин?

Psychologies
Тело говорит: откуда берутся психосоматические заболевания Тело говорит: откуда берутся психосоматические заболевания

Какой беспорядок способна создать психологическая травма в теле человека?

Forbes
Галерист Марина Лошак: Выход из зоны комфорта — важный этап взросления души Галерист Марина Лошак: Выход из зоны комфорта — важный этап взросления души

Марина Лошак о глобальном тренде на нишевое неочевидное искусство

СНОБ
5 фактов из жизни Ромы Желудя: секс-зависимость, эскорт, смерть мамы и не только 5 фактов из жизни Ромы Желудя: секс-зависимость, эскорт, смерть мамы и не только

Самые интересные моменты из большого интервью Ромы Желудя

Psychologies
«Земля плоская: Генеалогия ложной идеи» «Земля плоская: Генеалогия ложной идеи»

Как Христофор Колумб стал символом триумфа над средневековьем

N+1
Синдром высокого мака: почему обществу не нравятся люди, которые из него выделяются Синдром высокого мака: почему обществу не нравятся люди, которые из него выделяются

Синдром высокого мака — своеобразный синоним «белой вороне»

ТехИнсайдер
История стирки: как в разных странах справлялись с грязной одеждой до появления стиральной машины История стирки: как в разных странах справлялись с грязной одеждой до появления стиральной машины

Раньше для стирки люди использовали камни, мыло из животного жира и керосин

ТехИнсайдер
Процентом придется делиться Процентом придется делиться

Как заплатить налог с доходов по вкладам

Деньги
Не только Белка и Стрелка: 5 историй животных, которые побывали в космосе Не только Белка и Стрелка: 5 историй животных, которые побывали в космосе

В эпоху активного освоения космоса на орбиту Земли отправились не только люди

ТехИнсайдер
Гостиничный бум в режиме «подвиг» Гостиничный бум в режиме «подвиг»

В России планируется кардинальным образом изменить индустрию гостеприимства

Монокль
Шуршание, постукивание, причмокивание: что такое АСМР Шуршание, постукивание, причмокивание: что такое АСМР

АСМР: что это такое, кто к нему восприимчив и есть ли от него польза?

Psychologies
Малиновый фреш и стеклянные дожди: самые необычные факты о космосе или что еще скрывает от нас необъятная Вселенная Малиновый фреш и стеклянные дожди: самые необычные факты о космосе или что еще скрывает от нас необъятная Вселенная

Невероятных факты о космосе, которые заставят задуматься об удивительном мире

ТехИнсайдер
Идеальный дом Идеальный дом

Модная классика и экостиль: квартира с двумя террасами

SALON-Interior
Все тексты только о любви: 7 книг и взглядов на тему Все тексты только о любви: 7 книг и взглядов на тему

Рассматривает любовь в литературе через призму веков и подходов

РБК
Акупунктура облегчила симптомы посттравматического стрессового расстройства Акупунктура облегчила симптомы посттравматического стрессового расстройства

Исследование: иглоукалывание помогает облегчить симптомы ПТСР

N+1
Открыть в приложении