كشف الباحثون في سيرن، أكبر مُصادم للجسيمات في العالم، عن خطط لمشروع طموح – مصادم جسيمات هائل يسمى مصادم المستقبل الدائري (FCC).
سيصبح مصادم المستقبل الدائري، إذا تم بناؤه، أقوى مصادم للجسيمات على الإطلاق، متجاوزًا بكثير قدرات مصادم الهدرونات الكبير (LHC) الحالي في سيرن. يهدف المشروع إلى استكشاف أعماق جديدة من فيزياء الجسيمات، والإجابة على الأسئلة الأساسية حول الكون. وإمكانية اكتشاف جسيمات جديدة ومظاهر فيزياء خارج النموذج القياسي الحالي.
تتضمن الخطط المقترحة بناء نفق دائري ضخم بطول حوالي 100 كيلومتر تحت الأرض، والذي سيضم نوعين من المصادمات: الأول مصادم إلكترون-بوزيترون (FCC-ee) للقياسات الدقيقة للغاية، والثاني مصادم بروتون-بروتون (FCC-hh) للوصول إلى طاقات أعلى من أي وقت مضى.
من المتوقع أن يستغرق المشروع عدة عقود حتى يكتمل، وتقدر التكلفة بمئات مليارات الدولارات. ومع ذلك، يعتقد الباحثون أن الفوائد العلمية المحتملة هائلة، حيث يمكن أن يقودنا إلى فهم أفضل للقوانين الأساسية التي تحكم الكون.
مقال ذو صلة: أكثر من 20 آلة من أكبر الآلات في العالم
17 مليار دولار تكلفة المرحلة الأولى لإنشاء مصادم المستقبل الدائري (FCC)
اشتعل جدل محتدم حول التكلفة الأولية البالغة 17 مليار جنيه إسترليني لمشروع مصادم المستقبل الدائري. حيث يرى منتقدون، من بينهم الدكتورة سابين هوسنفيلدر، عدم وجود ضمان لتحقيق أهداف المشروع، ويطالبون بإعادة النظر في حجم وتمويل أبحاث فيزياء الجسيمات.
كما وصف كبير المستشارين العلميين السابقين للحكومة البريطانية، البروفيسور السير ديفيد كينغ، الإنفاق على مشروع مصادم المستقبل الدائري بـ “المتهور”. وشدد على ضرورة إعادة توجيه أموال البحث نحو معالجة التحديات العالمية الملحة، مثل حالة الطوارئ المناخية.
لكن من جهة أخرى دافعت المديرة العامة لمنظمة سيرن، البروفيسورة فابيولا جيانوتي، عن مشروع مصادم المستقبل الدائري. واصفة إياه بـ “الآلة الجميلة” التي ستُمكّن البشرية من إحراز تقدم هائل في فهم الفيزياء الأساسية وكيفية عمل الكون.
مقال ذو صلة: أكبر التحديات التي تقف في طريق Hyperloop
هل يواجه المشروع خطر الفشل؟ لم يتم اكتشاف أي جسيمات جديدة حتى الآن
رغم النجاح الباهر لمصادم الهدرونات الكبير (LHC)، إلا أنه لم يتمكن من اكتشاف الجسيمات التي تشكل 95% من الكون، وهما المادة المظلمة والطاقة المظلمة. لذلك يهدف مصادم المستقبل الدائري (FCC)، المُقترح بناؤه على مرحلتين، إلى سد هذه الفجوة في فهمنا للكون.
المرحلة الأولى لمشروع مصادم المستقبل الدائري، المخطط لها بمنتصف الأربعينيات من القرن الحالي، ستشمل تصادم الإلكترونات. أما المرحلة الثانية، التي ستبدأ في السبعينيات، فستستخدم البروتونات الأثقل، وستتطلب تطوير مغناطيسات متطورة لم يتم اختراعها بعد.
بينما يقترح البعض تصاميم بديلة لمشروع مصادم المستقبل الدائري، مثل المصادم الخطي، إلا أن منظمة سيرن تظل ثابتة في تفضيلها لمصادم المستقبل الدائري. ويؤكد البروفيسور أيان روبسون من جامعة غلاسكو على مزايا المصادم الخطي. بما في ذلك تكاليفه الأولية الأقل، ونفق أقل طولًا.
على الرغم من اقتراح تصاميم بديلة مثل المصادم الخطي، إلا أن قرار منظمة سيرن بالتركيز على مشروع مصادم المستقبل الدائري جاء بعد عملية مشاورة شاملة شملت علماء فيزياء من مختلف أنحاء العالم. هدفت هذه العملية إلى استطلاع آراء الدول الأعضاء في المنظمة. بما في ذلك المملكة المتحدة التي ستتحمل تكلفة هذا المسعى العلمي الضخم.
بينما يتحاور المجتمع العلمي حول مزايا هذا المشروع الضخم، يقف مصادم المستقبل الدائري كشهادة على فضول البشرية الذي لا ينتهي. والساعي دومًا للكشف عن أسرار الكون.
