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

Аллергия на солнце: что это такое, как выглядит и как ее лечить Аллергия на солнце: что это такое, как выглядит и как ее лечить

Откуда берется аллергия на солнце и как она проявляется?

Cosmopolitan
Что добавить в воду, чтобы быстро и без усилий помыть стены Что добавить в воду, чтобы быстро и без усилий помыть стены

Вспомнишь ли ты, когда последний раз приводила в порядок стены?

VOICE
Управление гневом Управление гневом

Как экологично выражать злость и недовольство?

Лиза
«Счастье любит тишину»: почему на самом деле эта фраза опасна? «Счастье любит тишину»: почему на самом деле эта фраза опасна?

«Счастье любит тишину»: что стоит за этими словами и так ли они безобидны?

Psychologies
Лучшие способы «сдуться», если накануне ты съела слишком много Лучшие способы «сдуться», если накануне ты съела слишком много

Никак не могла перестать есть и теперь чувствуешь себя так себе?

VOICE
Сердечный кашель. Чем отличается от обычного и как его лечить Сердечный кашель. Чем отличается от обычного и как его лечить

Длительный кашель – одна из серьезных проблем со здоровьем

Лиза
«Галиматья»: давайте разбираться, откуда растут ноги у этого слова «Галиматья»: давайте разбираться, откуда растут ноги у этого слова

Мы расскажем о происхождении слова «галиматья»

ТехИнсайдер
Как проверить SSD: оцениваем оставшийся срок жизни накопителя Как проверить SSD: оцениваем оставшийся срок жизни накопителя

Как узнать, сколько осталось «жить» вашему SSD

ТехИнсайдер
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
Стакан воды, в котором ты утонешь: почему нельзя опекать своих родителей Стакан воды, в котором ты утонешь: почему нельзя опекать своих родителей

Почему опека над близкими способна разрушить жизнь взрослой современной женщины?

VOICE
«Любит — не любит»: 5 явных сигналов того, что человек в вас заинтересован «Любит — не любит»: 5 явных сигналов того, что человек в вас заинтересован

В вопросах выявления симпатии важно все: и язык тела, и то, что вы обсуждаете

Psychologies
ЗОЖ ЗОЖ

Главные фитнес-тренды 2024 года

Men Today
Алексей Левинсон — Forbes: «Нет гражданского общества, но гражданские чувства есть» Алексей Левинсон — Forbes: «Нет гражданского общества, но гражданские чувства есть»

Резонансные события позволили россиянам проявить свои гражданские чувства

Forbes
«Созвездие»: сай-фай-сериал о газлайтинге и отношениях матери с дочерью «Созвездие»: сай-фай-сериал о газлайтинге и отношениях матери с дочерью

В этом проекте фантастические мотивы переплетаются с драмой

Forbes
No Frost или капельная система: что лучше? No Frost или капельная система: что лучше?

Основных типов разморозки холодильника два: капельная система и No Frost

CHIP
Горькая правда Горькая правда

«Я узнала, что муж изменяет, абсолютно случайно». Истории читательниц

Лиза
Кто такие треш-стримеры и за что их наказывают Кто такие треш-стримеры и за что их наказывают

Отныне популярным блогерам больше не удастся уходить от ответственности

Maxim
«Есть у меня один человечек»: 5 особенностей речи, которые выдадут в вас недалекого человека «Есть у меня один человечек»: 5 особенностей речи, которые выдадут в вас недалекого человека

Давно ли вы анализировали свои речевые привычки: о чем и как вы любите говорить?

Psychologies
Узнайте, почему после расставания вам и плохо, и хорошо! Интересные факты из психологии Узнайте, почему после расставания вам и плохо, и хорошо! Интересные факты из психологии

Что такое «парадокс разбитого сердца»?

ТехИнсайдер
Внимательное разглядывание растений ослабило негативные эмоции и усилило положительные Внимательное разглядывание растений ослабило негативные эмоции и усилило положительные

Прогулка по лесу снижает негативные эмоции людей, которые испытали стресс

N+1
Норберт Нидеркофлер: «Я делаю ставку на молодежь» Норберт Нидеркофлер: «Я делаю ставку на молодежь»

Он превратил простую пиццерию в ресторан с тремя звездами Michelin

Bones
«Азбука вкуса» пошла в огород «Азбука вкуса» пошла в огород

«Азбука вкуса» начала самостоятельно выращивать овощи для своих магазинов

Агроинвестор
Моя вторая мама? Моя вторая мама?

Как выстраивать отношения со свекровью, не ломая себя

Лиза
Как сделать маленькую спальню больше: 12 простых лайфхаков Как сделать маленькую спальню больше: 12 простых лайфхаков

Что может сделать спальню визуально больше?

VOICE
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
20 отличных драм за последние десять лет, которые стоит посмотреть 20 отличных драм за последние десять лет, которые стоит посмотреть

В подборке — признанные критиками драмы за последние десять лет

Правила жизни
7 правил контроля над эмоциями в конфликте 7 правил контроля над эмоциями в конфликте

Как научиться управлять чувствами, если назревает ссора?

Psychologies
Чем закусывать напитки из «Москвы — Петушков»: советы сомелье Чем закусывать напитки из «Москвы — Петушков»: советы сомелье

Гастрономические пары к напиткам из поэмы Венедикта Ерофеева

СНОБ
Работа в две смены: 4 совета матерям, которые совмещают карьеру и воспитание детей Работа в две смены: 4 совета матерям, которые совмещают карьеру и воспитание детей

Как мультизадачность женщин сказывается на их детях и самих матерях?

Psychologies
Герметично и надежно: как правильно упаковать жидкость в чемодан Герметично и надежно: как правильно упаковать жидкость в чемодан

Как упаковать жидкости в путешествие максимально надежно

ТехИнсайдер
Открыть в приложении