Veliki Hadronski Sudarač (LHC): Granice Fizike Čestica i Budućnost FCC-a
Veliki Hadronski Sudarač, poznat kao LHC, ispunjava ono što obećava. Ovaj moćan uređaj ubrzava protone i ione do brzina koje nikada prije nisu dostignute, dopuštajući znanstvenicima da istražuju nova energetska područja u fizici čestica. U sklopu planiranih nadogradnji, povećat će se broj sudara, no unatoč tome, LHC neće doseći više energije nego što već pruža. Da bi se dosegli viši nivoi energije, potrebna je veća sudaračka tehnologija, a CERN, gdje se LHC nalazi, već razmatra ovu opciju.
Budući Kružni Sudarač (FCC)
Budući Kružni Sudarač, poznat kao FCC, planira biti više od tri puta duži od LHC-a, čija je obujam 27 kilometara (16.77 milja). Nedavno objavljena studija izvedivosti razmotrila je više od 100 scenarija kako bi se izgradio ovaj uređaj. Preporučeno je da FCC bude postavljen u obliku prstena, sa opsegom od 90.7 kilometara (56.45 milja) i s prosječnom dubinom od 200 metara (656 stopa) – dvostruko dublje od LHC-a. Ovaj novi sudarač imat će osam površinskih lokacija i četiri eksperimente.
Istraživanja i Uključenost Zajednice
Planovi za postavljanje i raspored FCC-a proučili su se s ciljem maksimiziranja znanstvenih koristi, a istovremeno smanjenja utjecaja na lokalnu zajednicu. CERN i LHC prostiru se na području Švicarske i Francuske, a predstavnici ovih zemalja uključeni su u studiju izvedivosti. Domaćinske zemlje pripremaju procese angažiranja javnosti kako bi razgovarali o prijedlogu.
Održivost i Troškovi
FCC je osmišljen s ciljem minimiziranja troškova izgradnje i utjecaja na regiju, uz naglasak na održivosti kroz cijeli proces – od izgradnje do rastavljanja. Planiraju izgraditi primjer prikladne istraživačke infrastrukture koja bi izravno koristila lokalnom stanovništvu. Primjerice, toplina koju će proizvesti nadogradnja LHC-a korištena će za grijanje vode u obližnjim selima.
Financijski Aspekti i Razvoj
Procijenjeni trošak ovog ambicioznog projekta iznosi 15 milijardi švicarskih franaka (oko 17.5 milijardi dolara), a većina sredstava doći će iz godišnjeg proračuna CERN-a. Troškovi će obuhvatiti sve faze izgradnje i bit će raspoređeni tijekom 12 godina. Prema planu, gradnja će započeti 2030-ih godina, s ciljem omogućavanja sudara između elektrona i njihovih antimaterijskih protuvrijednosti, pozitrona. Na planu je da FCC bude nadogradiv u sudarač proton-proton, sličan LHC-u, tijekom 2070-ih godina, i očekuje se da će raditi do 2100. godine.
Zaključak i Budući Planovi
CERN će održati posebnu sjednicu o FCC-u u studenom, ali konačna odluka se ne očekuje prije 2028. godine. Cjelovita studija izvedivosti objavljena je u tri sveska: svezak 1, svezak 2, i svezak 3. Ovaj projekt ne samo da predstavlja korak naprijed u fizici čestica, već i pruža priliku za održivu i korisnu infrastrukturu koja može imati dugoročne koristi za zajednicu.