Her er planerne for LHC’s afløser

International Linear Collider vil få en længde på 31 km. (Grafik: ILC)

En teknisk designrapport for en lineær elektron-positron collider til en pris af 50 milliarder kroner er netop fremlagt. Japanerne vil gerne bygge, og Cerns generaldirektør er positiv, men afventende.

En arbejdsgruppe har fremlagt en teknisk design-rapport for en 31 kilometer lang lineær accelerator, der kan blive partikelfysikernes vigtigste værktøj efter Large Hadron Collider (LHC) ved Cern.

Prisen er anslået til omkring 45 milliarder kroner for acceleratoren alene plus omkring 3,5 milliarder kroner for to detektorer.

Japan har udtrykt interesse for at være vært for den nye International Linear Collider, hvis projektet bliver en realitet.

LHC skal vise vejen

På et pressemøde for danske medier i sidste uge sagde Cerns generaldirektør, Rolf Heuer, dog, at eksperimenter ved LHC først skal fortælle, om der overhovedet er noget, som er værd at studere nærmere, før det giver mening at bygge en ny accelerator.


»LHC skal ikke nødvendigvis vise os, hvad der er, men om der er noget,« sagde Rolf Heuer.

Den nye lineære accelerator skal være en elektron-positron collider, mens Large Hadron Collider, som navnet siger, er baseret på kollisioner af hadroner, dvs. partikler der som protoner og neutroner er opbygget af kvarker.

Hadron collidere er velegnet til at gøre nye opdagelser, fordi energien i partikelsammenstødene kan være høj, men elektron-positron collidere er velegnet til præcisionsmålinger af opdagelser, da sammenstødet så at sige er mere rent.

Forgængeren til LHC var også en elektron-positron collider (LEP), men af en cirkulær type. Problemet med cirkulære elektron-positron collidere er, at partiklerne mister energi, når de afbøjes for at følge en cirkulær bane.

Den maksimale energi man opnåede i partikelsammenstødene, ved LEP var 209 gigalelektronvolt. Det var for lidt til, at man kunne danne en Higgs-boson med en masse på 125 gigaelektronvolt. Til sammenligning vil LHC efter 2015 kunne opnå en kollisionsenergi på 14 teraelektronvolt, når protoner støder mod protoner.

Den nye ILC er designet til en kollisionsenergi på 500 gigaelektronvolt - med mulighed for senere at kunne fordoble denne energi.

Det vil gøre det muligt at studere Higgs-bosoner langt bedre, end det er muligt med LHC.

Med Rolf Heuers ord vil fysikerne med LHC bl.a. undersøge, hvordan Higgs-feltet og den tilknyttede Higgs-boson ’taler’ til andre partikler og derved giver dem masse.

»Higgs-bosonen 'taler' også til sig selv, men det er meget svært at måle dette,« sagde Rolf Heuer, som forklarede, at Cern forventer at holde LHC kørende indtil ca. 2030 for at opsamle nok data til kunne studere dette forhold.

ILC vil dog være endnu bedre til at lave sådanne ønskede målinger. I designrapporten er en oversigt over andre målinger, som man for tiden mener er interessante at se nærmere på.

Rolf Heuer påpeger dog, at ILC vil være begrænset i energi, så der kan også være god grund til at se på opgraderinger af LHC til endnu højere energi. Ingeniøren har tidligere omtalt sådanne overvejelser, som allerede nu studeres på Cern.

Læs også: Cern har en helt ny højenergi-LHC i kikkerten

Det tager skønsmæssig ti år at bygge en ny stor accelerator, så hvis ILC skal være klar til at tage over efter LHC omkring 2030, skal der tages en endelig beslutning inden 2020.

Cerns forslag til Compact Linear Collider (CLIC). (Grafik: Cern)

ILC er ikke den eneste lineære accelerator, der er inde i billedet. Cern har sin egen gruppe, der arbejder med grundlaget for en Compact Linear Collider (CLIC). Det vil dog næppe være realistisk både at bygge ILC og CLIC.

20 års forarbejde

Designrapporten er kulminationen på omkring 20 års forarbejde, som i 2007 mundede ud i en ILC Reference Design Report i 2007.

I den nye Technical Design Report er konklusionen, at man i princippet nu er klar til at begynde et byggeri.

De næste skridt er at vælge et sted – Japan har som nævnt udtrykt interesse – og at etablere en international organisation til at gennemføre projektet. Disse skridt er næppe umiddelbart forestående.

Kommentarer (4)

...for et vanvittig stykke legetøj, just for a foolish flight of fancy, men når en pensionist spørger efter tilskud til et par briller, så han kan se igen, er der problemer...

  • 0
  • 6

Hvis alle holdt fast i sådanne overvejelser ville der aldrig være opfundet briller til at starte med.

For under 10kr. per mand kan man få en ny og unik indsigt i den verden der omgiver os. Det synes jeg faktisk er et røverkøb!

  • 1
  • 3

Jeg synes det ville være smartest, at man venter med at få bygget nyt isenkram, til man har kunnet få fusion-kraftværker til at køre, således at energien til disse monster maskiner ikke skal forbruge energi der om ganske få år, vil være efterspørgsel efter og som der vil være mangel på, indtil fusionskraftværker er brugbare.

  • 0
  • 0

selv om prisen næppe holder er beløbet vel ikke så stort set lyset af at
A) mange lande bidrager
B) det giver beskæftigelse i anlægsperioden og under drift til mange forskellige faggrupper (anlægsarbejder, ingeniører, teknisk personale, fysikere mv)
C) Der er et stort spin off i form af ny teknologi da CERN stiller meget høje krav til de tekniske løsninger.
D) Hvad har Verdens regeringer ikke brugt på finanssektoren indenfor de sidste år.

Så hvad venter vi på?

Så hvad venter vi på

  • 0
  • 0