Naukowcy z Politechniki Krakowskiej pracują w międzynarodowym zespole, przygotowującym studium wykonalności Future Circular Collider, Przyszłego Zderzacza Kołowego, jednego z najbardziej ambitnych projektów badawczych XXI wieku. “Współtworzymy przyszłość światowej fizyki cząstek w CERN!” - informują naukowcy.
Reklama
Stworzenie Future Circular Collider, FCC, nowej generacji zderzacza cząstek, to prestiżowy projekt CERN. Jak wyjaśniają naukowcy, Przyszły Zderzacz Kołowy miałby powstać jako potężny następca obecnego Wielkiego Zderzacza Hadronów LHC w CERN, w drugiej połowie lat 40 XXI wieku. Zderzacz mógłby być jednym z najistotniejszych narzędzi badawczych przyszłości i pomóc w znalezieniu odpowiedzi na kluczowe pytania o istotę wszechświata.
“Może otworzyć nowe możliwości badawcze i technologiczne, przyczyniając się do odkrycia tajemnic rzeczywistości, rozwoju innowacyjnych technologii i wzmocnienia międzynarodowej współpracy naukowej” - czytamy na stronie PK.
Politechnika Krakowska wyjaśnia, że zamysł powstania nowej infrastruktury, jako inwestycji z perspektywami sięgającymi nawet 50 kolejnych lat badań, wiąże się z odkryciem w 2012 bozonu Higgsa, całkowicie nowego rodzaju materii, który wymaga od nauki nowych studiów i metod badań nad tajemnicami rzeczywistości. Koncepcja Future Circular Collider (FCC) jest efektem aktualizacji Europejskiej Strategii Fizyki Cząstek Elementarnych z 2020 roku. Rada CERN wskazała w niej, by we współpracy z globalną społecznością fizyki cząstek przeprowadzić studium wykonalności nowej generacji zderzacza cząstek.
“Wizją jest stworzenie fabryki bozonu Higgsa, a następnie budowa przyszłego zderzacza hadronów, który umożliwi badania na skalach energetycznych zdecydowanie wyższych niż w LHC, przy jednoczesnym uwzględnieniu związanych z tym wyzwań technicznych i środowiskowych. Realizacja takiego przedsięwzięcia może przyczynić się nie tylko do rozwoju wiedzy w zakresie fizyki cząstek, ale także stworzenia nowych technologii o szerokim zastosowaniu w przemyśle, medycynie czy informatyce, wpływając na przyszłość całej ludzkości. Badania w CERN przyczyniły się się m.in. do powstania globalnej sieci Internetu” - czytamy na stronie uczelni.
W ramach koncepcji FCC proponowana jest budowa ogromnego, pierścieniowego tunelu o długości ponad 90 km, w którym miałyby działać kolejne zderzacze: FCC-ee, zderzacz elektronowo-pozytonowy, który umożliwi m.in. precyzyjne badania bozonu Higgsa oraz FCC-hh, zderzacz protonowo-protonowy, który osiągnąłby energie nawet osiem razy wyższe - ponad 100 TeV - niż LHC.
Otworzyłoby to nowe możliwości w badaniach cząstek elementarnych. Na pytania o możliwości techniczne, środowiskowe, energetyczne, finansowe i organizacyjne realizacji tak ambitnego i drogiego projektu, bo szacuje się, że koszty mogą osiągnąć nawet kilkanaście miliardów euro, ma odpowiedzieć Studium wykonalności Przyszłego Zderzacza Kołowego. Mają w nim zostać ocenione także możliwości wsparcia dla programów badawczo - rozwojowych w zakresie kluczowych technologii.
Reklama
Politechnika Krakowska potwierdziła deklarację włączenia się w prace nad studium dla nowego zderzacza cząstek, podpisując kilka dnie temu list intencyjny tej sprawie (Memorandum of Understanding for the Future Circular Collider Feasibility Study hosted by CERN). Podkreślono w nim, że ambitny projekt zderzacza nowej generacji wymaga globalnej współpracy oraz długoterminowego zaangażowania w jego budowę i eksploatację ze strony wszystkich sygnatariuszy listu intencyjnego. Globalna sieć kooperacji na rzecz FCC, do której dołączyła Politechnika Krakowska, liczy już ponad 150 instytucji z trzydziestu kilku krajów i wciąż przybywają nowe.
Rektor Politechniki Krakowskiej, prof. Andrzej Szarata podkreśla, że Politechnika Krakowska od 1991 r. współpracuje z Europejską Organizacją Badań Jądrowych.
“Dołączenie do inicjatywy Future Circular Collider to nie tylko kontynuacja działań, ale także otwarcie nowych perspektyw dla naszych badaczy i studentów, którzy będą mieli okazję współtworzyć infrastrukturę przyszłości. Jesteśmy dumni, że nasze kompetencje i doświadczenie mogą wspierać realizację prac przygotowawczych do tego ambitnego projektu. Ma on szansę zrewolucjonizować naszą wiedzę o fundamentalnych prawach fizyki i świecie. Ta współpraca nie tylko umocni pozycję naszej uczelni na arenie międzynarodowej. Jestem przekonany, że przyczyni się też do rozwoju nauki oraz innowacyjnych technologii”.
Prof. Błażej Skoczeń, koordynator współpracy krakowskiej uczelni z CERN przypomina, że naukowcy z Politechniki Krakowskiej czynnie uczestniczyli w opracowaniu, zaprojektowaniu i uruchomieniu najpotężniejszego dotąd narzędzia CERN – Wielkiego Zderzacza Hadronów.
“Dobrym przykładem wkładu Politechniki w Wielki Zderzacz Hadronów jest m.in. system kompensacji termo - mechanicznej LHC, zawierający około 20000 kompensatorów pracujących w temperaturach kriogenicznych, opracowany i wdrożony naszych przez naukowców” – mówi prof. Skoczeń i dodaje, że Wielki Zderzacz Kołowy może być kolejnym projektem o zasięgu światowym, realizowanym przez CERN.
“Politechnika Krakowska, na bazie swoich dotychczasowych osiągnięć, aspiruje do udziału w tym przedsięwzięciu. W pierwszej kolejności włączymy się w prace nad studium wykonalności przyszłego zderzacza na mocy podpisanego listu intencyjnego. W jego ramach naukowcy europejscy, wraz ze swoimi międzynarodowymi partnerami, badają m.in. techniczną i finansową wykonalność przyszłego zderzacza w CERN. Ambitny projekt zderzacza nowej generacji będzie wymagał globalnej współpracy i długoterminowego zaangażowania wszystkich stron w budowę i eksploatację FCC. Zadania wpisane do listu intencyjnego dotyczą licznych kompetencji badawczych, reprezentowanych przez naukowców Politechniki. Dzięki podpisaniu listu nasza uczelnia uzyska dostęp do grup badawczych i możliwości aktywnej współpracy w ramach zadań koniecznych do realizacji programu FCC” – wyjaśnia prof. Błażej Skoczeń, dyrektor Centrum Badawczego Laboratorium Ekstremalnie Niskich Temperatur Politechniki Krakowskiej.
W wizycie w CERN uczestniczyli także dr hab. inż. Lucyna Domagała, dziekan Wydziału Inżynierii Lądowej PK, prof. Marek S. Kozień, dziekan Wydziału Mechanicznego PK wraz z prodziekanem WM dr hab. inż. Bogdanem Szybińskim, prof. PK i dr. inż. Ryszardem Kantorem (Katedra Inżynierii Cieplnej i Procesowej WM PK) oraz prof. Jan Taler, kierownik Katedry Energetyki Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki PK.
Jeśli wyniki studium wykonalności FCC potwierdzą możliwości realizacji inwestycji, państwa członkowskie CERN oraz międzynarodowi partnerzy mogą zatwierdzić bardziej szczegółowe badania techniczne projektu. A to mogłoby prowadzić do jego ostatecznej akceptacji i rozpoczęcia budowy, prawdopodobnie w drugiej połowie lat 40. XXI wieku.