Mesin ini tiga kali lebih besar dari akselerator partikel terbesar di dunia.

[iklan_1]

Akselerator partikel senilai $17 miliar yang diusulkan CERN akan mencari partikel dan gaya fisika baru, serta memecahkan kode materi gelap dan energi.

Ukuran FCC dibandingkan dengan LHC. Foto: CERN — Ukuran FCC dibandingkan dengan LHC. Foto: *CERN*

Para peneliti di CERN (Organisasi Eropa untuk Riset Nuklir) telah mengusulkan pembangunan akselerator partikel baru yang lebih besar. Future Circular Collider (FCC) senilai $17 miliar ini akan memiliki panjang 91 kilometer (56 mil), jauh lebih besar daripada pendahulunya, Large Hadron Collider (LHC) sepanjang 27 kilometer (17 mil), yang berlokasi di CERN, dekat Jenewa, Live Science melaporkan pada 10 Februari.

Para fisikawan ingin memanfaatkan peningkatan ukuran dan kekuatan FCC untuk menyelidiki batas Model Standar fisika partikel, teori terbaik saat ini tentang bagaimana bagian-bagian terkecil alam semesta beroperasi. Dengan menabrakkan partikel pada energi yang lebih tinggi (100 tera elektron volt dibandingkan dengan 14 di LHC), tim ini berharap dapat menemukan partikel dan gaya yang sebelumnya tidak diketahui, mengungkap mengapa materi lebih berat daripada antimateri, dan menyelidiki sifat materi dan energi gelap, dua entitas tak kasat mata yang diperkirakan membentuk 95 persen alam semesta.

"FCC tidak hanya akan menjadi fasilitas yang fantastis untuk meningkatkan pemahaman kita tentang hukum-hukum dasar fisika dan alam," kata Fabiola Gianotti, direktur jenderal CERN. "FCC juga akan menjadi penggerak inovasi karena kita akan membutuhkan teknologi yang lebih maju, mulai dari kriogenik hingga magnet superkonduktor, teknologi vakum, detektor, instrumentasi, teknologi yang berpotensi memberikan dampak besar bagi masyarakat dan membawa banyak manfaat sosial-ekonomi ."

Akselerator partikel seperti LHC menghancurkan proton-proton dengan kecepatan hampir mendekati kecepatan cahaya, mencari produk peluruhan langka yang dapat memberikan bukti adanya partikel atau gaya baru. Hal ini membantu fisikawan menguji pemahaman mereka tentang unsur-unsur penyusun paling fundamental alam semesta dan bagaimana mereka berinteraksi, sebagaimana dijelaskan oleh Model Standar fisika.

Meskipun Model Standar telah memungkinkan para ilmuwan membuat banyak prediksi luar biasa, seperti keberadaan boson Higgs yang ditemukan oleh LHC pada tahun 2012, para fisikawan masih belum puas dan terus mencari model fisika baru yang dapat melampauinya. Meskipun merupakan model terlengkap yang tersedia, masih terdapat beberapa kekurangan utama yang menghalanginya untuk menjelaskan secara lengkap asal gravitasi, materi gelap terbuat dari apa, atau mengapa jumlah materi lebih banyak daripada antimateri di alam semesta.

Untuk mengatasi masalah ini, fisikawan CERN akan menggunakan energi sinar tujuh kali lebih tinggi daripada energi FCC untuk mempercepat partikel ke kecepatan yang lebih tinggi. Meskipun merupakan langkah maju yang menjanjikan, detektor tersebut belum dibangun. Proposal CERN merupakan bagian dari studi kelayakan awal, yang dijadwalkan selesai tahun depan.

Setelah selesai dan jika rencana untuk detektor tersebut berjalan maju, CERN, yang dijalankan oleh 18 negara anggota Uni Eropa serta Swiss, Norwegia, Serbia, Israel, dan Inggris, akan mencari pendanaan tambahan untuk proyek tersebut dari negara lain.

Negara-negara anggota akan bertemu pada tahun 2028 untuk memutuskan apakah akan menyetujui proyek tersebut. Setelah itu, fase pertama mesin ini, yang melibatkan penghancuran elektron dengan antipartikelnya, positron, akan beroperasi pada tahun 2045. Akhirnya, pada tahun 2070-an, FCC akan mulai menabrakkan proton.

Komentar (0)