Forslag til placering for den Kinesiske Cirkulære Electron Positron Collider (CEPC) infrastruktur.
Forskerne i denne uge udgivet en konstruktions-rapport for en næste generation af partikel-accelerator i Kina, som vil tjene som en “Higgs-fabrik,” som dens fortalere har kaldt det.
Tilbage i 2012, Large Hadron Collider opdagede, at den Higgs-partikel, som nettede François Englert og Peter Higgs 2013 Nobelprisen i Fysik. En næste-generation collider vil gøre masser af disse Higgs-bosoner, for at forstå partikel egenskaber og hjælpe forskerne med at beslutte den fremtidige retning for partikel fysik. Men nogle har kommenteret, at blot at omfavne den accelerator kunne være ignorerer krænkelser af menneskerettighederne, som den Kinesiske regering og landets politiske klima.
Fysikere er med til at stole på partikelacceleratorer til at forstå sagen er konstituerende dele. Afsendelse af subatomare partikler til næsten lysets hastighed, og derefter smadre dem sammen, viser alle, at energi til masse, og producerer partikler synlige for collider ‘ s detektorer. Disse høje energier, der potentielt kunne genskabe nogle af de betingelser, på det tidspunkt, lige efter Big Bang, og besvare spørgsmål om de partikler, der udgør universet, tyngdekraften, og tonsvis af andre ting.
Den nuværende største collider er Large Hadron Collider på CERN i Genève, Schweiz, som smadrer protoner og har en omkreds på 16,6 km. Men forskerne har allerede begyndt planlægning af efterfølgere. CERN er midt i en opgradering LHC, og har planer om en “fremtidig cirkulære collider”, som kunne have 62-mile omkreds.
I dag, den konsortium af forskere, der repræsenterer det Kinesiske Cirkulære Electron Positron Collider (CEPC) udgivet en rapport, der beskriver deres foreslåede collider. Det ville også være anbragt i en hundrede-kilometer- (62-mile-) runde tunnel på en af de tre mulige placeringer. De dokumenter, der arbejder under den antagelse, at collider vil være placeret i nærheden af Qinhuangdao Byen, omkring 200 kilometer øst for Beijing. Det ville kolliderer elektronerne med deres antistof partnere, kaldet deles i mindre bestanddele (hver partikel har en antistof-partner med samme masse og modsat elektrisk ladning, blandt andre forskelle). Det ville tjene til at skabe “mere end en million Higgs partikler,” samt milliarder af anden partikel kaldet Z-bosonen og 15 millioner par af W-bosoner.
Dette ville gøre det muligt for forskere at præcist at måle disse partikler, som kan direkte fysikere mod den slags eksperimenter, de skal udføre næste. Det er i tråd med målene i andre forslag til fremtidig partikel colliders, ligesom International Linear Collider, som vil leve i Japan.
Tunnelen er også stort nok til at rumme en proton accelerator i fremtiden, for at fuldføre højere energi proton kollisioner, som dem på LHC, men på en større skala. Tunnelen kan også tjene som en synkrotron, en anden slags partikel-accelerator, der genererer lys til brug for ting som mikroskopi.
Mindst én forsker, vi har talt med, der har skrevet om dette emne udtrykt bekymring for, om projektet. Yangyang Cheng, LHC Fysik Center Fremtrædende Forsker ved Fermilab og postdoc ved Cornell University, fortalte Gizmodo, at hun glædede indsats af de unge forskere, der sættes sammen af den rapport, samt det internationale samarbejde, men sagde, at vi alle skal overveje de konsekvenser, end blot fysik.
Cheng var bekymret for, både med effekterne af forsøget og sikkerhed i byggeriet. Hun nævnte, at den Kinesiske regering fordrevne 9,000 landsbyboere til at bygge HURTIGT teleskopet, og det har haft sikkerhedsproblemer relateret til etableringen af en højhastigheds-jernbane-netværk. Men på toppen af det, landet har for nylig afskaffet præsidentielle sigt grænser og reoler op overtrædelser af menneskerettighederne.
“Det er en 21st århundrede totalitære politistat drevet af 21st århundrede overvågning teknologi, med over en million Uighur-Muslimer og etniske minoriteter i koncentrationslejre,” Cheng fortalte Gizmodo. “Den situation, bør være en væsentlig faktor for enhver virksomhed, der handler med Kina.”
Dette er ikke ment til at ignorere andre regeringer, der støtter vold, og Kina er blevet førende i en række videnskabelige discipliner, herunder kvantefysik. Men Cheng bedt om, at forskere over hele verden ikke bare gøre det muligt for maskinen at blive bygget, og bruge det uden at udøve deres politiske magt til at hjælpe med at løse landets problemer. “Internationale forskere har indflydelse og magt,” at de kan øve uden at være medskyldig. Hun sagde også, at Kinesiske forskere skal være mere bevidste om deres muligheder for medvirken.
Gizmodo har kontaktet repræsentanter for collider, CERN, og Usa’ Fermilab for en kommentar, og vil opdatere posten når vi hører tilbage.
Forskning og udvikling på eksperimentet vil forekomme fra 2018 til 2022, ifølge rapporten, og Kinesiske finansieringskilder har taget en interesse i at finansiere store videnskabelige projekter. Byggeriet vil derefter køre fra 2022 og frem til 2030. Efter 10 års drift, opgradering til en proton, collider vil begynde. Alt-i-alt, forslag til projektet anslår en pris på mindre end 6 milliarder schweizerfranc, eller omkring $5.92 milliarder—og nævner, at bygningen i Kina vil føre til besparelser.
I mellemtiden har vi fået vores egen acceleratorer, der er planlagt til USA, sådan som den elektron-ion collider, men noget helt omfanget af CEPC.
[CEPC, CEPC]
Dele Denne Historie