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下一个大粒子加速器会是什么样子?我们已经看到了第一眼

  • 2025-04-04
  • Kemberly

大型强子对撞机 (LHC) 言出必行。它将质子和离子加速到人类以前从未达到的速度,使他们能够探索粒子物理学的新能量领域。它将进行升级以增加碰撞次数,但最终它不会达到任何更高的能量。要做到这一点,你需要一个更大的粒子加速器,而欧洲核子研究组织(CERN)——在那里位于 – 正在考虑这一点。

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未来圆形对撞机 (FCC) 的长度将超过大型强子对撞机的三倍,其周长为 27 公里(16.77 英里)。这可行性研究刚刚发布的文章考虑了 100 多种有关如何构建此设备的场景。他们发现它应该是一个周长为 90.7 公里(56.45 英里)的环。它将被放置在平均深度 200 米(656 英尺,是大型强子对撞机深度的两倍)的地方,并将有八个表面站点和四个实验。

对环的放置和布局进行了研究,以最大限度地提高对撞机的科学效益,并最大限度地减少对领土和居住在那里的人们的影响。 CERN和大型强子对撞机跨越瑞士和法国,两国不同领土级别的代表参与了可行性研究。

两个东道国目前正在准备与公众讨论该提案的参与程序。 FCC 的设计旨在最大限度地减少建设成本和对该地区的影响,并从建立到拆除尽可能保持可持续发展。该计划旨在建立一个示范性的可持续研究基础设施,可以直接造福设施周围的人们。大型强子对撞机下次升级所排出的热量实际上将用于加热当地村庄的水。

该项目的成本为 150 亿瑞士法郎(约合 175 亿美元),就像大型强子对撞机一样,其中大部分将直接来自年度预算。成本将涵盖建设的所有阶段,并将分摊到 12 年期间。

根据计划,施工将于 2030 年代开始,以交付该项目的第一阶段,这将允许电子与其反物质对应物正电子之间的碰撞。 FCC 可以在 2070 年代升级为质子-质子对撞机,就像大型强子对撞机一样。预计该对撞机将一直工作到 2100 年。CERN 将在 11 月召开一次有关 FCC 的专门理事会会议,但预计要到 2100 年才会做出最终决定。2028年。

完整的可行性研究已分三卷发布:第 1 卷,第2卷, 和第3卷。

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