CERNがLHCの8倍強力な超巨大加速器「FCC」建設へ! ダークマター発見できても… 時空が裂けて人類滅亡&宇宙崩壊か!

tocana / 2019年1月18日 7時30分

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 世界最大の素粒子物理学の研究施設である欧州原子核研究機構(CERN:セルン)の大型ハドロン衝突型加速器 (LHC)。昨年から大規模アップグレード工事が開始され、2026年までに従来の10倍のポテンシャルを持つ“高光度LHC”に生まれ変わると発表されたが、今度はCERN本体の4倍の規模を持つ超超大型加速器を2040年までに完成させることが明らかになった。

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 科学ニュース「Science Alert」(1月16日付)によると、CERNは100億ドル(約1兆9百億円!)の予算をつぎ込み、全長27kmの現行LHCの約4倍の長さを持つ全長100kmの「未来型環状衝突型加速器(FCC)」を建造する予定だという。

 現行のLHCは超伝導電磁石を使い陽子を光速の0.999999990のスピードで衝突させることができる。これは6.5テラ電子ボルトに相当し、様々な粒子を生成するのに十分なエネルギーだ。LHCはその能力を遺憾なく発揮し、2012年にはヒッグス粒子を発見するなど重大な発見を次々と成し遂げてきた。しかし、宇宙にはLHCでも解くことができない深遠な謎がまだまだ残されている

 たとえば、他の力と比べて重力はなぜこれほど弱いのか? 中性子のわずかな質量はどこから来るのか? ヒッグス粒子が信じられないほど軽いのはなぜか? 反物質はどこにあるのか? ダークマターとは一体何なのか? LHCが解決することができなかったこれらの問いにFCCは挑むことになる。

 LHCは最大で13テラ電子ボルトのエネルギーを生み出すことができるが、FCCはなんと100テラ電子ボルトに達すると予想されている。8倍近い性能差があれば、必ずや新発見をしてくれるはずだ。

 ただしFCCがポテンシャルをフルで発揮するためには、段階を踏まなければならないという。LHCはその名の通りハドロン(強粒子)を衝突させるための加速器だが、FCCは第一段階目で、電子―陽電子の衝突型加速器として運用される。不思議なことに第一段階のFCCが生み出すエネルギーはLHCにすら及ばないそうだが、それでもヒッグス粒子を生み出すのに十分であり、実験結果の分析はLHCよりも容易だという。だが、これを造るためだけで100億ドルが掛かる。

 そして、第二段階目のFCCは陽子加速器となる予定だが、これを建造するためにはさらに150億ドル(1兆6千億円)の費用が掛かるそうだ。だが、CERNに弱音を吐いている暇はない。

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