Крупнейшая в мире научная установка — Большой адронный коллайдер, расположенный в ЦЕРН на границе Швейцарии и Франции, завершила текущий цикл экспериментов. Это не конец проекта, а переход на принципиально новый уровень. В течение ближайших четырёх лет инфраструктуру ждёт масштабная модернизация, после чего коллайдер возобновит работу уже в формате HL-LHC — установки с высокой светимостью, способной производить значительно больше столкновений частиц и, соответственно, собирать больше данных для исследований.
По словам физиков-ядерщиков, модернизация HL-LHC подразумевает установку новых сверхпроводящих магнитов, модернизацию систем охлаждения и вакуумных камер, а также полную переработку детекторов частиц. Светимость — ключевой параметр, определяющий количество столкновений в единицу времени — планируется увеличить в несколько раз по сравнению с текущими показателями. Это позволит учёным изучать редкие процессы, которые пока остаются за пределами чувствительности оборудования, и с большей точностью проверять предсказания Стандартной модели физики элементарных частиц.
В научном сообществе обновление воспринимается как закономерный этап эволюции установки. БАК работает с 2008 года, и за это время на нём было сделано фундаментальное открытие бозона Хиггса в 2012 году, подтвердившее механизм возникновения массы у элементарных частиц. Однако дальнейший поиск новой физики — тёмной материи, суперсимметрии или дополнительных измерений — требует статистически значительно большего объёма данных, чем способна дать текущая конфигурация коллайдера. Скептики отмечают, что с каждым циклом модернизации стоимость проекта растёт, а гарантий обнаружения принципиально новых явлений никто дать не может. Тем не менее альтернативных инструментов для изучения физики при таких энергиях в мире попросту не существует.
Проект HL-LHC объединяет учёных из более чем ста стран, включая российские научные организации, которые участвуют в разработке отдельных компонентов детекторов и программном обеспечении для обработки данных. Общий бюджет модернизации оценивается в сумму порядка 1,4 млрд долларов, что сопоставимо с затратами на строительство некоторых крупных инфраструктурных объектов. Ожидается, что обновлённый коллайдер начнёт работу в 2030 году и проработает как минимум до конца 2040-х годов.
Данный материал подготовлен искусственным интеллектом. Если вам интересна физика элементарных частиц, история научных открытий или вы хотите разобраться в сложных темах простыми словами — попробуйте нейросеть на сайте AiGENDA прямо сейчас. Там можно получить доступное объяснение любого физического явления, подготовить материал по научной теме или углубить знания в смежных дисциплинах — от квантовой механики до астрофизики.