सर्न, यूरोपियन ऑर्गेनाइजेशन फॉर न्यूक्लियर रिसर्च CERN, एक कण कोलाइडर बनाना चाहता है जो लार्ज हैड्रोन कोलाइडर (LHC) को बौना बना देगा। LHC ने महत्वपूर्ण खोजें की हैं, और इसकी शक्ति के लिए नियोजित उन्नयन यह सुनिश्चित करता है कि यह भविष्य में भौतिकी समस्याओं पर काम करता रहेगा। लेकिन अंततः, यह भौतिकी के रहस्यों को अनलॉक करने के लिए पर्याप्त नहीं था। आखिरकार, हमें कुछ बड़े और अधिक शक्तिशाली होने की आवश्यकता होगी
फ्यूचर सर्कुलर कोलाइडर (FCC) दर्ज करें। एफसीसी परिमाण के एक क्रम से LHC को शक्ति में पार कर जाएगा। 15 जनवरी को, एफसीसी सहयोग ने अपनी वैचारिक डिजाइन रिपोर्ट (सीडीआर) जारी की, जो सर्न के फ्यूचर सर्कुलर कोलाइडर के लिए विकल्प देती है।
FCC उनके भविष्य के लिए CERN के रोडमैप का हिस्सा है। 2014 में, CERN ने LHC के बाद जीवन की तैयारी में FCC अवधारणा का अध्ययन शुरू किया। LHC जल्द ही कहीं भी नहीं जा रहा है, वास्तव में यह अभी उन्नत किया जा रहा है। लेकिन यह क्या कर सकता है इसकी एक सीमा है, और यह कितना शक्तिशाली हो सकता है इसकी एक सीमा है। आखिरकार इसे एक उत्तराधिकारी की आवश्यकता होगी।
"एफसीसी अभूतपूर्व ऊर्जा और तीव्रता पर इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन, प्रोटॉन-प्रोटॉन और आयन-आयन टक्कर प्रदान करेगा ..."
सर्न प्रेस रिलीज़, 15 जनवरी, 2019।
अभी, यह रिपोर्ट रणनीति और प्रक्रिया के बारे में है। सर्न प्रेस विज्ञप्ति के अनुसार, यूरोप को "अगले रणनीति अद्यतन के समय तक सर्न में एक महत्वाकांक्षी पोस्ट-एलएचसी त्वरक परियोजना का प्रस्ताव करने की स्थिति में होना चाहिए"। यह भी कहता है, "एफसीसी इलेक्ट्रॉन-प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन-आयन टकराव की संभावना के साथ अभूतपूर्व ऊर्जा और तीव्रता पर इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन, प्रोटॉन-प्रोटॉन और आयन-आयन टक्कर प्रदान करेगा।"
“एफसीसी वैचारिक डिजाइन रिपोर्ट एक उल्लेखनीय उपलब्धि है। यह CCC के महानिदेशक फैबियोला गियानोटी ने कहा, "मौलिक भौतिकी के हमारे ज्ञान में सुधार लाने और समाज पर व्यापक प्रभाव के साथ कई तकनीकों को आगे बढ़ाने की जबरदस्त क्षमता को दर्शाता है।" "नई, चुनौतीपूर्ण चुनौतियों को पेश करते हुए, एफसीसी को सर्न की विशेषज्ञता, त्वरक जटिल और इन्फ्रास्ट्रक्चर से बहुत लाभ होगा, जिसे आधी सदी से अधिक समय से विकसित किया गया है।"
घोषणा एलएचसी पर हिग्स-बोसोन की खोज पर केंद्रित है। यह एक उल्लेखनीय खोज थी, और सिद्धांत द्वारा लंबे समय से भविष्यवाणी की गई थी। लेकिन हिग्स-बोसोन के बारे में अभी भी बहुत कुछ पता नहीं है, और इसे समझने के लिए एलएचसी की तुलना में अधिक शक्तिशाली पार्टिकल कोलाइडर की आवश्यकता होगी। भौतिकविदों को लगता है कि हिग्स-बोसोन भौतिक विज्ञान में एक नया द्वार खोल सकते हैं, लेकिन उस द्वार को खोलने के लिए एक अधिक शक्तिशाली गैस मिस्त्री की आवश्यकता होती है।
एफसीसी प्रोटॉन कोलाइडर नई पीढ़ी के सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट का उपयोग करेगा और भौतिकी का अध्ययन करने के लिए बहुत सारे नए अवसर प्रदान करेगा। यह 100 TeV और उससे अधिक की ऊर्जा पर प्रदर्शन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसका अर्थ है कि यह अत्यधिक सटीकता के साथ एक दूसरे के साथ बातचीत करने वाले हिग्स कणों के अध्ययन की अनुमति देगा।
नया कण कोलाइडर अपनी शक्ति का उपयोग अंधेरे पदार्थ की जांच करने, एंटी-मैटर के मामले की व्यापकता को समझने और समझने और न्यूट्रिनो जनता को समझाने की कोशिश करने के लिए भी करेगा।
यह नए विशाल कणों को भी खोज सकता है, और हमारे ब्रह्मांड के इतिहास में इलेक्ट्रोकेक-समरूपता की भूमिका की पूरी तरह से अन्वेषण की अनुमति देगा। एफसीसी भी भारी आयनों से टकराएगा, प्रारंभिक ब्रह्मांड में पदार्थ की स्थिति का अध्ययन करने के लिए एक समृद्ध भारी आयन भौतिकी कार्यक्रम को बनाए रखेगा।
अगर बनाया गया, तो एफसीसी एलएचसी, जेनेवा बेसिन के समान ही होगा। नया कण कोलाइडर 80 से 100 किमी (50 से 62 मील) व्यास का होगा।
"एफसीसी का अंतिम लक्ष्य 100 किलोमीटर तक की ऊर्जा के साथ 100 किलोमीटर की सुपरकंडक्टिंग प्रोटॉन एक्सीलरेटर रिंग प्रदान करना है, जिसका अर्थ है एलएचसी से अधिक शक्तिशाली परिमाण का एक क्रम", एक्सेलेरेटर्स एंड टेक्नोलॉजी, फ्रैडरिक बोर्ड्री के लिए सर्न निदेशक ने कहा। "एफसीसी समयरेखा एक इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन मशीन से शुरू होती है, जैसे एलईपी एलएचसी से पहले थी। यह इक्कीसवीं सदी में कण भौतिकी समुदाय को लाभ पहुंचाने के लिए एक समृद्ध कार्यक्रम को सक्षम करेगा। ”
'' प्रोटॉन कोलाइडर नई भौतिकी को सबसे छोटे पैमाने पर पेश करने वाली पीढ़ियों के लिए चुना गया है। एक बड़ा प्रोटॉन कोलाइडर इस अन्वेषण में एक छलांग आगे बढ़ाएगा और एलएचसी और एक संभावित इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन कोलाइडर द्वारा प्रदान किए गए परिणामों से परे भौतिकी कार्यक्रम को निर्णायक रूप से विस्तारित करेगा। " CERN ने रिसर्च एंड कम्प्यूटिंग के लिए निदेशक, एकार्ड एल्सेन को कहा।
नया पार्टिकल कोलाइडर एक बड़े पैमाने पर इंजीनियरिंग प्रोजेक्ट होगा। अनुमानित लागत 100 किमी सुरंग के लिए 9 बिलियन यूरो रेंज में है। अगर सब योजना के अनुसार होता है, तो यह 2040 में अपने भौतिकी कार्यक्रम की शुरुआत करेगा, जो कि हाई-ल्यूमिनोसिटी एलएचसी के अंत में होगा। सबसे पहले, कण कोलाइडर एक इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन कोलाइडर के रूप में काम करेगा, और 15 से 20 वर्षों तक भौतिकी समुदाय की सेवा करेगा। फिर, इसे 2050 के अंत में, उसी सुरंग का उपयोग करके, एक सुपरकंडक्टिंग प्रोटॉन मशीन में बदल दिया जाएगा। इसके लिए अतिरिक्त 15 बिलियन यूरो की लागत आएगी।
जब निर्मित किया जाता है, तो नया कण कोलाडर कण भौतिकी अनुसंधान के लिए विश्व केंद्र बन जाएगा, उसी तरह एलएचसी के पास है। यह इंजीनियरिंग, प्रौद्योगिकी, विज्ञान और उद्योग में नवाचार के लिए एक चालक होगा। यह भौतिकविदों और शोधकर्ताओं की अगली पीढ़ी को भी प्रशिक्षित करेगा।
सूत्रों का कहना है:
- प्रेस रिलीज़: अंतर्राष्ट्रीय सहयोग सर्न में L-LHC के भविष्य के वृत्ताकार कोलाइडर के लिए अवधारणा डिजाइन प्रकाशित करता है
- सर्न: हाई-ल्यूमिनोसिटी LHC
- सर्न: फ्यूचर सर्कुलर कोलाइडर स्टडी
