Реальные надежды

Реальные надежды для воспроизведения взаимодействий фундаментальных частиц при энергии 1 ТэВ мы связываем с ускорителем, который называют сверхпроводящим суперколлайдером (Superconducting Supercollider, SSC). В 1983 г. Консультативный совет по физике высоких энергий официально рекомендовал сооружение этого ускорителя министерству энергетики США. При его сооружении будет использована уже апробированная технология, но масштабы ее применения будут в этом случае беспрецедентны. Предложен ряд проектов, но все они предполагают сооружение либо протон- протонного, либо протон-антипротонного коллайдера. Современная технология позволяет с большей легкостью создавать протонные пучки, чем электронные и позитронные. Правда, столкновения электронов и позитронов в целом легче анализировать, так как протоны являются составными частицами и их столкновения приводят к большему многообразию конечных продуктов взаимодействия, чем столкновения электронов и позитронов.

Другая общая черта всех проектов — использование сверхпроводящих магнитов, которые были впервые применены в большом масштабе на ускорителе Tevatron в Национальной ускорительной лаборатории нм. Э. Ферми в Батавии (шт. Иллинойс). Современная технология позволяет повысить величину поля и понизить расход энергии магнитов, которые искривляют траектории пучка и удерживают его на орбите.

В одном из наиболее рациональных проектов предполагается использовать титан-ниобиевый сплав для магнитов, охлаждаемых до 4,4 К. Если магниты создают поле величиной 5 Т (это в 100 000 раз больше, чем магнитное поле Земли), то два вращающихся навстречу друг другу пучка протонов, ускоренных до энергии 20 ТэВ (для обеспечения взаимодействий с энергией I ТэВ между кварками и глюонами внутри протонов), могут находиться внутри окружности диаметром около 30 км. В других проектах сверх охлаждение предусмотрено только для катушек, а не для самих магнитов.

Полагают, что эта установка может войти в строй в 1994 г.; ее стоимость оценивается в 3 млрд. долларов. Министерство энергетики поддержало предложение о создании центральной проектной группы по сооружению ускорителя для выработки конкретных мер в течение трех лет и финансирует сейчас разработку магнитов для SSC в нескольких лабораториях.

Ускоритель SSC позволит проводить фундаментальные исследования небывалых масштабов. Расходы на эти исследования потребуются колоссальные, но и результаты, которые можно будет получить, трудно переоценить. Успехи прошедшего десятилетия подвели нас чрезвычайно близко к новому, более глубокому пониманию фундаментальных составляющих природы и взаимодействий между ними. Современная теория предполагает, что граница нашего незнания пролегает в районе энергий порядка 1  ТэВ. Какие бы ключи к тайнам объединения всех сил природы и строения материн ни ждали нас за этой чертой, с помощью установки SSC мы, по- видимому, найдем их.

 

 

0 Коментариев

Вы можете быть первым =)

Оставить коментарий