سيتم إغلاق مصادم الهادرونات الكبير حتى عام 2030، لكنه سيعود أقوى بـ 10 مرات

تم الإعلان عن مرحلة جديدة في تاريخ التثبيت الضخم من قبل قيادة المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN). تم إيقاف المسرع، وهو عبارة عن حلقة تحت الأرض يبلغ طولها 27 كيلومترًا على حدود فرنسا وسويسرا، يوم الاثنين 29 يونيو. منذ أول تصادم ناجح للبروتونات في عام 2009، ساعد المصادم في تأكيد النظريات الرئيسية للعالم دون الذري وأدى إلى اكتشاف بوزون هيغز في عام 2012. وكان التوقف الحالي هو الانقطاع الثالث المخطط له في تشغيل المجمع. لقد أتاح التوقف التكنولوجي السابق تقوية وصلات المغناطيس فائق التوصيل وزيادة طاقة الحزم المتصادمة تدريجيًا. خلال عملية التحديث، سيتعين على المهندسين استبدال حوالي 1.2 كيلومتر من المغناطيس والمعدات ذات الصلة بوحدات جديدة تمامًا. الهدف الرئيسي هو زيادة سطوع المسرع بشكل جذري، أي كثافة حزم الجسيمات المتطايرة تجاه بعضها البعض. سيؤدي هذا إلى زيادة وتيرة التفاعلات، مما يؤدي إلى تضاعف عدد الاصطدامات ثلاث مرات تقريبًا عما هو عليه الآن. على مدى السنوات العشر المقبلة، من المتوقع أن ينتج التثبيت المحدث ما يقرب من 380 مليون بوزون هيغز – للمقارنة، في جميع سنوات العمل السابقة، تمكن العلماء من إنتاج 55 مليون فقط من هذه الجزيئات. مثل هذه القفزة الحادة في الإنتاجية ستزيد بشكل كبير من فرص تسجيل أندر الأحداث الفيزيائية التي لا تتناسب مع إطار النموذج القياسي (النظرية المقبولة عموما التي تصف بنية الكون وتفاعل جميع الجسيمات الأولية المعروفة)، لأنها الآن غير قادرة على تفسير ظاهرة المادة المظلمة والطاقة المظلمة، التي تشكل أساس كتلة الكون.

وبينما يقوم المهندسون والفنيون بأعمال التركيب المعقدة تحت الأرض، سيستمر الفيزيائيون في معالجة الكمية الهائلة من البيانات التي تم جمعها خلال السنوات السابقة. وأشارت المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) أيضًا إلى أن التقنيات التي تم إنشاؤها لهذا التحديث سوف تجد تطبيقًا في نهاية المطاف في الحياة اليومية – بدءًا من التصوير المقطعي الطبي وأجهزة الاستشعار فائقة الدقة إلى طرق ترميم الأشياء الفنية. ومن المتوقع أن يعمل المصادم بشكله المحدث حتى أربعينيات القرن الحالي، وبعد ذلك سيتم استبداله بمسرع أكثر قوة من الجيل التالي. على الرغم من توقع علماء فيزياء الجسيمات بأن المسرعات القوية بشكل متزايد ستكشف عن طبيعة المادة المظلمة والفيزياء خارج النموذج القياسي، إلا أن هذا غير مرجح في الممارسة العملية. كما كتب “العلم العاري” بالفعل، فإن أبحاث الجسيمات لن تساعد في حل مشكلة المادة المظلمة، لأنها على الأرجح ليست مصنوعة من جزيئات على الإطلاق.