Výzkumníci v CERN chtějí nový a větší urychlovač částic za stovky miliard

Náklady na tunel, infrastrukturu a první fázi nového urychlovače s anglickým názvem Future Circular Collider (FCC, Budoucí kruhový urychlovač) jsou asi 15 miliard švýcarských franků (necelých 400 miliard korun), informoval tento týden vědecký server Phys.org s odkazem na agenturu AFP.

Kritici návrhu zvedají obočí především nad vysokou cenou projektu. Peníze na výstavbu by šly od členských států CERN, kterých je nyní 23, včetně České republiky.

„Projekt velkého, takřka stokilometrového urychlovače je dlouhodobě studován a připravován jako součást Evropské strategie částicové fyziky, která byla schválena CERN a podpořena EU,“ řekl ČTK Zdeněk Doležal z Ústavu částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy v Praze.

O cílech projektu nyní podle něj diskutuje odborná komunita a fyzici se shodli, že se jedná o správný krok. „Nyní zasedla Rada CERN a konkretizovala časový rozvrh,“ dodal Doležal.

„Uvědomujeme si náročnost této akce, CERN hospodaří s pravidelným ročním rozpočtem a tento projekt není realizovatelný z něj, jelikož je dražší,“ uvedl Doležal.

Podle něj se nicméně hovoří o možnosti mimořádných příspěvků z členských zemí nebo ze zemí, na jejichž území by byl nový urychlovač postaven, tedy Švýcarska a Francie. Na financování by se podílely také Spojené státy a Japonsko.

„U nás máme poměrně rozvinutý výzkum v této oblasti, takže minimálně 50 lidí z tuzemska se pravidelně účastní tamních výzkumů. Investice do urychlovače pomáhají pokrývat vědecký obor,“ uvedl Doležal.

Dosud největším úspěchem projektu stávajícího zařízení Large Hadron Collider (LHC, Velký hadronový urychlovač) bylo v roce 2013 potvrzení existence Higgsova bosonu, „božské částice“, která podle řady vědců hraje klíčovou roli ve vysvětlení původu hmotnosti ostatních elementárních částic.

Podobně velkolepých výsledků se však zatím nepodařilo tamním výzkumníkům dosáhnout při pátrání po tzv. temné hmotě a temné energii – jevech, které podle současných teorií tvoří vesmír z větší části než nám známé atomy.

„Jde o nástroj, který umožní lidstvu udělat ohromný krok vpřed při hledání odpovědí na základní otázky fyziky a vesmíru,“ řekla k návrhu nového zařízení FCC Fabiola Gianottiová, generální ředitelka CERN.

Odhalení temné energie a hmoty pomocí LHC výzkumníci v CERN předpověděli před více než 20 lety. Doposud se to však pomocí urychlovače částic nepodařilo prokázat.

Návrh vystavět nový a větší urychlovač FCC je rozdělený do dvou projektů: první počítá se spuštěním urychlovače ve 40. letech tohoto století tak, aby bylo možné provádět srážky elektronů, z nichž vznikne větší množství bosonů pro jejich podrobnější studium.

Druhá fáze by měla začít v 70. letech našeho století. Pátrání po nových částicích by pak mělo probíhat za pomoci srážení těžších protonů, což bude vyžadovat vynalezení silnějších a pokročilejších magnetů, které zatím neexistují, uvádí zpravodajská stanice BBC.

Po osmileté studii byl pro FCC zvolen kruhový tunel o délce 90,7 km a průměru 5,5 metru. Tunel, který by se rovněž napojil na LHC, by procházel pod kantonem Ženeva u Ženevského jezera ve Švýcarsku a stáčel by se na jih poblíž francouzského města Annecy.