Mesin itu tiga kali lebih besar daripada pemecut zarah terbesar di dunia.

Pemecut zarah bernilai $17 bilion yang dicadangkan oleh CERN akan mencari zarah baharu dan daya fizikal, serta menyahkod jirim dan tenaga gelap.

Saiz FCC berbanding LHC. Foto: CERN — Saiz FCC berbanding LHC. Foto: *CERN*

Penyelidik di CERN (Pertubuhan Penyelidikan Nuklear Eropah) telah mencadangkan membina pemecut zarah baru yang lebih besar. Future Circular Collider (FCC) bernilai $17 bilion akan mempunyai panjang 91 kilometer (56 batu), lebih kecil daripada pendahulunya, Large Hadron Collider (LHC) sepanjang 27 kilometer, terletak di CERN, berhampiran Geneva, lapor Live Science pada 10 Februari.

Ahli fizik ingin menggunakan saiz dan kuasa FCC yang meningkat untuk menyiasat sempadan Model Standard fizik zarah, teori terbaik semasa yang menerangkan cara bahagian terkecil alam semesta beroperasi. Dengan berlanggar zarah pada tenaga yang lebih tinggi (100 tera elektron volt berbanding 14 di LHC), pasukan berharap untuk mencari zarah dan daya yang tidak diketahui, mengetahui sebab jirim lebih berat daripada antijirim, dan menyelidik sifat jirim dan tenaga gelap, dua entiti halimunan yang dianggap membentuk 95% alam semesta.

"FCC bukan sahaja akan menjadi instrumen yang hebat untuk meningkatkan pemahaman kita tentang undang-undang asas fizik dan alam semula jadi," kata Fabiola Gianotti, ketua pengarah CERN. “Ia juga akan menjadi pemacu inovasi kerana kami memerlukan teknologi yang lebih maju, daripada kriogenik kepada magnet superkonduktor, teknologi vakum, pengesan, penyelidikan instrumen, teknologi yang berpotensi memberi impak besar kepada masyarakat dan membawa banyak faedah sosio-ekonomi .”

Pemecut zarah seperti LHC menghancurkan proton bersama-sama pada kelajuan cahaya hampir, mencari produk pereputan yang jarang berlaku yang boleh memberikan bukti zarah atau daya baharu. Ini membantu ahli fizik menguji pemahaman mereka tentang blok binaan paling asas alam semesta dan cara mereka berinteraksi, seperti yang diterangkan oleh Model Standard fizik.

Walaupun Model Standard telah membolehkan saintis membuat banyak ramalan yang luar biasa, seperti kewujudan boson Higgs, yang ditemui oleh LHC pada 2012, ahli fizik masih tidak berpuas hati dan sentiasa mencari model fizikal baharu yang boleh mengatasinya. Walaupun ia adalah model paling komprehensif yang tersedia, ia masih mempunyai beberapa kelemahan utama, yang menghalangnya daripada menerangkan sepenuhnya dari mana graviti berasal, bahan gelap dari apa, atau mengapa terdapat lebih banyak jirim daripada antijirim di alam semesta.

Untuk menyelesaikan masalah ini, ahli fizik di CERN akan menggunakan tenaga pancaran tujuh kali lebih tinggi daripada tenaga FCC untuk mempercepatkan zarah ke kelajuan yang lebih tinggi. Walaupun langkah maju yang menjanjikan, pengesan masih belum dibina. Cadangan CERN adalah sebahagian daripada kajian kemungkinan awal, yang akan disiapkan tahun depan.

Setelah selesai dan jika rancangan untuk kemajuan pengesan, CERN, yang dikendalikan oleh 18 negara anggota Kesatuan Eropah, serta Switzerland, Norway, Serbia, Israel dan Britain, akan mendapatkan pembiayaan selanjutnya untuk projek itu dari negara lain.

Negara anggota akan bermesyuarat pada 2028 untuk memutuskan sama ada untuk meluluskan projek itu. Selepas itu, fasa pertama mesin, yang melibatkan menghancurkan elektron dengan antizarahnya, positron, akan beroperasi pada tahun 2045. Akhirnya, pada tahun 2070-an, FCC akan mula melanggar proton.

An Khang (Menurut Live Science )

Pautan sumber