Europejska Organizacja Badań Jądrowych CERN ogłosiła niedawno strategię, która określa przyszłość badań w dziedzinie fizyki cząstek elementarnych.
Priorytetami będą badanie bozonu Higgsa, czyli cząstki elementarnej, która może wyjaśnić tajemnice Wszechświata, oraz badanie granicy wysokoenergetycznej.
– Nowa strategia dotycząca fizyki cząstek elementarnych opiera się przede wszystkim na nauce, dlatego przedstawia naukowe priorytety w tej dziedzinie – wskazuje Ursula Bassler, przewodnicząca Rady CERN. – Europejska Grupa Strategiczna (ESG) – specjalny organ utworzony przez radę – z powodzeniem przeprowadziła strategiczną refleksję, do której włączyło się kilkuset europejskich fizyków. Przedstawiona w strategii wizja naukowa powinna służyć jako wskazówka dla CERN-u i ułatwiać spójną politykę naukową w całej Europie.
Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN) niedawno ogłosiła zaktualizowaną strategię dotyczącą dalszych badań w dziedzinie fizyki cząstek elementarnych. Badania rozwojowe dotyczące zaawansowanych technik akceleratorowych, detektorowych i obliczeniowych mają zostać zintensyfikowane. W ten sposób Europa ma stać się liderem w zakresie przełomowych technologii.
W centrum działań ma pozostać Wielki Zderzacz Hadronów (LHC), czyli dotychczas największy na świecie akcelerator cząstek. Jest w stanie wytworzyć ogromną energię, naturalną dla Wszechświata, ale niedostępną na Ziemi. Dotychczas LHC mogło zderzać protony z maksymalną energią 13 teraelektronowoltów. W ten sposób naukowcy odkryli bozon Higgsa czy pentakwarki – nieobserwowany wcześniej rodzaj cząstek elementarnych.
Obecnie trwają prace nad Future Circular Collider (FCC), który ma pozwolić na m.in. kolizje elektronów z protonami i elektronów z jonami. W ten sposób można byłoby wyzwalać energię o niespotykanej sile nawet 100 TeV. W międzyczasie przebudowywany jest także LHC. Nowy, Wielki Zderzacz Hadronów Wysokiej Świetlności (High-Luminosity LHC) ma pracować do 2038 roku.
– To bardzo ambitna strategia, która wyznacza świetlaną przyszłość dla Europy i dla CERN z ostrożnym, stopniowym podejściem. Będziemy nadal inwestować w silne programy współpracy między CERN i innymi instytutami badawczymi w państwach członkowskich i poza nimi – deklaruje dyrektor generalna CERN Fabiola Gianotti. – Współpraca ta ma kluczowe znaczenie dla trwałego postępu naukowego i technologicznego oraz przynosi wiele korzyści społecznych.
Po erze Wielkiego Zderzacza Hadronów ma nastąpić era zderzacza elektronowo-pozytonowego. Na niespełna 10 lat przed zakończeniem programu High-Luminosity LHC ma powstać „fabryka Higgsa”. Nowa maszyna produkowałaby duże ilości bozonów Higgsa w bardzo czystym środowisku, mogłaby też mapować interakcję z innymi cząsteczkami. To pozwoliłoby na znaczące odkrycia, m.in. dotyczące ciemnej materii. Miałoby też ogromny wpływ na wiele różnych dziedzin, nie tylko fizykę. Stworzenie nowych cząstek zrewolucjonizowałoby np. medycynę i pomogło odkryć leki na choroby uważane za praktycznie niewyleczalne. Przyspieszyłoby także rozwój sztucznej inteligencji i robotyki. Jak wskazują naukowcy, bozon Higgsa, czyli cząstka elementarna odkryta w 2012 roku, jest potężnym narzędziem do znalezienia odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące początków Wszechświata.
