Száz kilométeres gyorsítót terveznek Genfbe

Keleten az Alpokig, nyugaton a Jura-hegységig érne, és még a Genfi-tó alatt is futna az LHC utódja.

A CERN nem egészen két hete jelentette be, hogy a lineáris után megkezdi egy kör alakú részecskegyorsító megépítésének tanulmányozását. A több évig tartó munkát egy Genfben szervezett nemzetközi konferencián indították el. A bemutatott tervek alapján a BBC hírszolgálata szerdán arról számolt be, hogy a föld alatti gyűrű az egész várost közrefogná, és mellette eltörpülne a jelenleg rekorder részecskegyorsító.

Rolf Heuer, a CERN főigazgatója többször is emlékeztetett arra, hogy az előkészületek sok időt vesznek igénybe, a Nagy Hadronütköztetőről például már 1983-ban beszéltek, de csak három éve üzemel teljes erővel. Az új részecskegyorsító megépítése Japánt és Kínát is érdekli, európai megvalósulásának szószólói viszont azzal érvelnek, hogy a CERN már meglévő infrastruktúrája jelentősen csökkentené a költségeket, és nagyobb garanciát biztosítana a sikerre.

A gyorsítóval kapcsolatban nemcsak a helye és mérete, hanem a benne ütköztetett részecskéket illetően is nézetkülönbségek vannak – világított rá a BBC, amely szerint néhányan azt szeretnék, ha protonokat ütköztetnének benne, ahogyan az LHC-ben is. A protonnyalábokkal nagyobb energiát lehet elérni, vagyis a tudósok közelebb jutnának az ősrobbanáshoz.

Paul Collier, a CERN nyalábokkal foglalkozó részlegének vezetője szerint a Genfi-medence megfelelő helyszín lenne egy ilyen szerkezethez. A cél a 27 kilométeres Nagy Hadronütköztetőnél nyolcszor nagyobb energia elérése. A nagyobb energiával ütköztetett protonok könnyebben tudnának száguldani egy nagyobb sugarú gyűrűn, amelyet a némileg nehézséget jelentő mészkőmedencébe építenének, az irányításukban adódó többi nehézséget pedig megoldanák a CERN-ben fejlesztés alatt álló, az LHC-ban használtaknál jóval erősebb mágnesek.

Más szakértők viszont szívesebben használnának elektronokat, ahogyan az az LHC elődje, a nagy elektron-pozitron gyűrű esetében is volt. Az elektronokat könnyebb irányítani, és világosabb eredményekkel szolgálnak. Rolf Heuer egyvalamit leszögezett azok számára, akik szerint felesleges egy új gyorsító: a Higgs-bozon azonosításával nem ért véget a részecskefizika. „Csaknem ötven évig tartott, mire teljessé vált az univerzum 5 százalékát leíró standard modell. Még mindig fel kell fedeznünk a 95 százalékát” – utalt a sötét anyagra és a sötét energiára.

Egy új alagutat John Osborne, a CERN egyik mérnöke szerint minden nehézséggel együtt öt-hat év alatt ki lehetne fúrni. „Az LHC-alagúthoz 1,5 millió köbméter követ ástunk ki, ehhez azonban talán 10 milliót is ki kellene. Gondolnunk kell tehát a környezeti hatásokra, arra, hogy mihez kezdhetünk a kővel.”

Pénzről sem beszél egyelőre senki, főleg az után, hogy Rolf Heuer azt mondta: „Helytelen volna bármiféle számot említeni, még rosszabb lenne, hogy mindenki megjegyezné.” A főigazgató bízik abban, hogy partnerek bevonásával megvalósítható lesz a javaslat.

Szakemberek hozzávetőleg öt évig tanulmányozzák a gyűrű megvalósításának lehetőségét. Addigra a magasabb energián újrainduló LHC által kapott eredmények is hozzájárulhatnak ahhoz, hogy eldöntsék, milyen lesz a jövő részecskegyorsítója. Azt követően újabb öt évbe telne egy részletes terv megalkotása, a helyszín kiválasztása, a nemzetközi jóváhagyás megszerzése, valamint a finanszírozás biztosítása. Maga a gyorsító tíz év alatt épülne meg, vagyis optimistábbak szerint pont akkorra, 2035-re lenne készen, amikor az LHC-t nyugdíjazzák.