Майбутнє фізики частинок відповідно до нової стратегії Ради ЦЕРН

У п'ятницю, 19 червня, Європейська організація ядерних досліджень (CERN) прийняла оновлення важливої ​​стратегії, яка визначає напрямок подальшого розвитку європейських та глобальних досліджень у галузі фізики частинок. Рекомендації, прийняті Радою ЦЕРН одноголосно, приділяють особливий акцент як науковій, так і технологічній цінності фізики частинок та залученню кваліфікованого людського капіталу …, а також новим великим інженерним проектам, що відповідають масштабу LHC — найбільшого прискорювача часток у світі на сьогоднішній день.

Прийняте оновлення Європейської стратегії фізики частинок одночасно окреслює короткострокову та довгострокову "карту" напрямків дії, передбачаючи посилення провідної ролі Європи у цій галузі фундаментальних досліджень та у галузі інноваційних технологій, розроблених для цього дослідження. "Стратегія в першу чергу продиктована науковими міркуваннями і відображає пріоритети досліджень у цій галузі науки", — сказала Урсула Бісслер, президент Ради ЦЕРН. Вона додала, що Європейська стратегічна команда (ESG) — спеціальний орган, створений Радою ЦЕРН — ефективно керував дискусіями, до яких долучилося кілька сотень провідних європейських фізиків. Наукове бачення, що міститься в Стратегії, має слугувати набором керівних принципів для CERN, забезпечуючи послідовну наукову політику на континенті.

Стратегія підкреслює важливість активізації науково-дослідних розробок у галузі прогресивних прискорювачів, детекторів та обчислювальної техніки як незамінного елемента будь-яких майбутніх проектів. Як короткострокові, так і довгострокові стратегії потребують цілеспрямованих і перспективних досліджень з розвитку з метою потенційної вигоди для суспільства.

У центрі уваги європейської фізики частинок у найближчі роки залишатиметься робота LHC High-Luminosity, яка зараз проходить інтенсивні роботи з модернізації в ЦЕРН. Крім того, рекомендується Європі у співпраці зі світовим співтовариством розпочати дослідження техніко-економічного обґрунтування для адронного коллайдера наступного покоління з найвищою наявною енергією, готуючись до реалізації довгострокового плану досліджень, включаючи електронно-позитронний колайдер як можливий перший етап проекту.

В заключному документі також підкреслюється необхідність просуватися до "заводу електронів-позиттронів Хіггса" як пріоритетного проекту після Великого адронного колайдера (LHC). Побудова такого пристрою може розпочатися менше ніж через 10 років після закінчення програми LHC High-Luminosity, яка прогнозується на 2038 рік. Електронно-позитронний колайдер дозволив би точно вивчити властивості частинки Хіггса, виявлені в 2012 році вченими, що працюють на великому адронному колайдері в CERN і являє собою унікальний інструмент для пошуку явищ, що виходять за межі відомої Стандартної моделі.

зображення
Рис. CERN [cds.cern.ch]

 

Постійна підтримка нейтринних проектів у Японії та США також рекомендується. Важливою також була визнана співпраця з суміжними сферами, такими як астрофізика частинок та ядерна фізика, а також співпраця з країнами поза Європою.

Це дуже амбітна стратегія, яка окреслює світле майбутнє для Європи та ЦЕРН, побудовану безпечно, поетапно. Ми будемо продовжувати свою відданість тісній співпраці між CERN та іншими науковими установами в країнах та за її межами. Ці співпраці є запорукою сталого науково-технічного прогресу, приносячи численні вигоди суспільству.

Генеральний директор ЦЕРН Фабіола Джанотті

"Наступним природним кроком є ​​вивчення доцільності найвищих пріоритетних рекомендацій, продовжуючи при цьому різні дослідницькі проекти, що мають велике значення", — пояснює президент ESG Галіна Абрамович. "Європа повинна залишатися відкритою для участі в інших флагманських проектах, які служать світовій науці, наприклад, запропонованому проекту International Linear Collider (ILC)".

Досягнення прискорювальних, детекторних та обчислювальних методів мають значний вплив на такі сфери, як медицина та біотехнологія, авіація, культурна спадщина, штучний інтелект, енергетика та, нарешті, технології для обробки великої кількості даних та робототехніки. Співпраця з великими науково-дослідними центрами стимулює інновації у промисловості. Підготовка дослідників, інженерів та технічних працівників, а також фахівців з широким спектром спеціальностей є невід'ємним елементом наукових програм з фізики частинок.

зображення
Ілюстрація: CERN [cds.cern.ch]

 

Стратегія порушує два інші важливі аспекти: навколишнє середовище та важливість т. Зв Відкрита наука. "Вплив досліджень у галузі фізики частинок на навколишнє середовище повинен бути ретельно вивчений та мінімізований. Детальний план зменшення впливу на навколишнє середовище, економії та відновлення енергії повинен бути частиною процесу затвердження кожного великого проекту ", — підсумовується підсумковий документ. Технології, розроблені для зменшення впливу на довкілля майбутніх проектів з фізики частинок, можуть знайти більш широке екологічне використання.

Фундаментальні дослідження, включаючи фізику елементарних частинок, є одним з найважливіших пізнавальних видів діяльності людства. Раз на 6-8 років Європейське співтовариство з фізики частинок визначає в рамках демократичної дискусії програми та пріоритети досліджень у цій галузі в Європі як частину процесу оновлення Європейської стратегії фізики частинок. ESFCz базується на строго наукових пріоритетах і ще не є конкретною програмою фінансування досліджень. Польська спільнота з фізики частинок із задоволенням прийняла документ, опублікований сьогодні. Встановлюючи амбітні плани, це забезпечує надійну основу для планування майбутньої дослідницької діяльності.

Польський делегат в ESG, проф. д-р хаб. Ян Круліковський

Робота над прийнятим оновленням Європейської стратегії фізики частинок починається з вересня 2018 року, коли Рада ЦЕРН, що складається з представників країн-членів та асоційованих із ЦЕРН, створила Європейську стратегічну групу (ESG) для координації процесу. ESG працював у тісній співпраці з науковою спільнотою. Під час Відкритого симпозіуму в Гранаді у травні 2019 року було обговорено майже двісті внесених раніше внесків, в результаті яких було створено колективний документ, який підсумовує сучасний стан знань та перспективи розвитку фізики частинок.

ESG розробив рекомендації, що містяться в заключному документі, під час щотижневої зустрічі в Німеччині в січні 2020 року. Розроблені пропозиції були представлені Раді ЦЕРН у березні і повинні були бути офіційно оголошені 25 травня в Будапешті, що було затримано майже на місяць через пандемію коронавірусу SARS-CoV-2.

Джерело: CERN / NCBJ

Facebook Comments