CERN کے طبیعیات دان مستقبل کے ٹکرانے والے منصوبوں کی منصوبہ بندی کے لیے لندن میں ملاقات کرتے ہیں - فزکس ورلڈ

CERN کے طبیعیات دان مستقبل کے ٹکرانے والے منصوبوں کی منصوبہ بندی کے لیے لندن میں ملاقات کرتے ہیں - فزکس ورلڈ

مستقبل کے سرکلر کولائیڈر کا خاکہ
ایک انگوٹھی: فیوچر سرکلر کولائیڈر، اگر بنایا گیا تو، فرانس اور سوئٹزرلینڈ میں تعمیر کیا جانے والا 90 کلومیٹر کے دائرے کا پارٹیکل کولائیڈر ہوگا (بشکریہ: D. Dominguez/CERN)

سیکڑوں طبیعیات دان لندن میں ملاقات ہوئی۔ اس ہفتے نویں کے لیے مستقبل کا سرکلر کولائیڈر (ایف سی سی) کانفرنس۔ ساؤتھ کینسنگٹن میں ملینیم گلوسٹر ہوٹل لندن میں منعقدہ، پانچ دن کی بات چیت FCC پر تازہ ترین پیش رفت پر مرکوز تھی – ایک بہت بڑا مجوزہ پارٹیکل کولاڈر جو کامیاب ہو گا۔ CERNکی بڑی Hadron Collider (LHC)۔ اگر تعمیر کیا جاتا ہے، تو کولائیڈر کی لاگت £20bn کے لگ بھگ ہوگی اور اس میں موجودہ CERN سائٹ پر ایک الیکٹران-پوزیٹرون کولائیڈر (FCC-ee) رکھنے کے لیے 100 کلومیٹر زیر زمین سرنگ کی تعمیر شامل ہے۔

حامیوں کو امید ہے کہ تعمیر 2030 کی دہائی کے اوائل میں شروع ہوگی اور صرف ایک دہائی تک چلے گی، FCC-ee 2045 میں مکمل ہونے کے ساتھ۔ FCC-ee مجموعی طور پر دس لاکھ Higgs کے ذرات بنانے پر توجہ دے گا تاکہ طبیعیات دان اس کی خصوصیات کا درستگی کے ساتھ مطالعہ کرسکیں۔ اس سے بہتر ہے کہ جو آج LHC کے ساتھ ممکن ہے۔

ایک بار جب FCC-ee کے لیے طبیعیات کا پروگرام مکمل ہو جائے گا، جس کا تخمینہ 2063 میں لگایا گیا ہے، اسی سرنگ کو پھر ایک پروٹون – پروٹون ٹکرانے والا رکھنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے FCC-hh کہا جاتا ہے۔ FCC-hh، جو 2070 کی دہائی میں کام شروع کرے گا، LHC اور اس کے پری انجیکٹر ایکسلریٹرز کو کولائیڈر کو فیڈ کرنے کے لیے استعمال کرے گا جو 100 TeV کی اعلی توانائی تک پہنچ سکتا ہے - LHC سے سات گنا زیادہ۔

CERN اصل میں جاری کیا گیا تھا۔ چار جلدوں پر مشتمل تصوراتی ڈیزائن کی رپورٹ FCC کے لیے 2019 کے اوائل میں، جبکہ اگلے سال CERN کونسل نے FCC کی فزیبلٹی اسٹڈی اور مزید تفصیلی لاگت کی منظوری دی۔ اس نے مقناطیسی ٹکنالوجی میں تحقیق اور ترقی کو جاری رکھنے کے لئے بھی سبز روشنی دی جس کی ضرورت اس طرح کی مشین کے لئے اعلی توانائیوں پر ہوگی۔

ایسا ہی کرو

اس ہفتے کی میٹنگ میں ماہرین تعلیم اور صنعت کے ماہرین نے FCC پر تازہ ترین پیشرفت کا جائزہ لیا اور آنے والے سالوں کے لیے اہداف کا تعین کیا۔ پیر کو ایک مکمل خطاب میں، CERN کے ڈائریکٹر جنرل فابیوولا گیانوٹی۔ تصدیق کی کہ موجودہ شیڈول ٹریک پر ہے۔ "مجھے یقین ہے کہ FCC CERN کے مستقبل کے لیے بہترین پروجیکٹ ہے،" Gianotti نے نوٹ کیا۔ "ہمیں ایسا کرنے کے لیے مل کر کام کرنے کی ضرورت ہے۔"

اگر گرین لائٹ دی جاتی ہے تو، تعمیر 2033 میں شروع ہوسکتی ہے اور کے آپریشن کے متوازی طور پر ہو سکتی ہے £1.1bn کا ایک بڑا "اعلی چمکدار" اپ گریڈ LHC کا - جسے HL-LHC کا نام دیا جاتا ہے - جو اصل LHC پر 10 کے فیکٹر سے ٹکرانے والے کی چمک میں اضافہ کرے گا۔ HL-LHC، جو 2029 میں کام شروع کرے گا، 2040 کی دہائی کے اوائل میں اپنا کام مکمل کرنے کے لیے تیار ہے۔

مائیکل بینیڈکٹ اور CERN سے Frank Zimmermann نے فزیبلٹی اسٹڈی کے بارے میں ایک اپ ڈیٹ دیا، جس میں 150 ممالک میں پھیلے 34 اداروں میں مقیم سینکڑوں طبیعیات دان شامل ہیں۔

طبیعیات دان اور انجینئرز رِنگ پلیسمنٹ لے آؤٹ کی اصلاح پر کام کر رہے ہیں، ارضیات، زمین کی دستیابی، سڑکوں تک رسائی کے ساتھ ساتھ بنیادی ڈھانچے کی ضروریات جیسے پانی، بجلی اور ٹرانسپورٹ کی بنیاد پر تقریباً 100 مختلف تغیرات کے درمیان انتخاب کر رہے ہیں۔

انہوں نے پایا کہ "سب سے کم خطرہ" کا اختیار 90.7 کلومیٹر کی انگوٹھی ہے، جس سے FCC کو دو یا چار تصادم پوائنٹس مل سکتے ہیں۔ تصوراتی ڈیزائن کی رپورٹ میں سرنگ تک رسائی کو 12 پوائنٹس سے گھٹا کر فزیبلٹی اسٹڈی میں آٹھ کر دیا گیا ہے۔ فروری میں انجینئرز نے ماحولیاتی مطالعہ اور اس بلیو پرنٹ کی بنیاد پر ارضیاتی تحقیقات کی تیاری شروع کی۔

فزیبلٹی اسٹڈی کا وسط مدتی جائزہ اس سال کے آخر میں مکمل ہونے کی امید ہے اور فروری 2024 میں، CERN کونسل اسٹڈی کی پیشرفت کے ساتھ ساتھ اس سہولت کے لیے تازہ ترین لاگت کا تجزیہ کرنے کے لیے ایک خصوصی اجلاس منعقد کرے گی۔

توقع ہے کہ FCC کے لیے فزیبلٹی اسٹڈی 2025 میں مکمل ہو جائے گی اور تین سال بعد اس منصوبے کے لیے CERN کی ممکنہ منظوری ہوگی۔ ایک حتمی فیصلہ، اگرچہ، کے نتائج پر منحصر ہے پارٹیکل فزکس کے لیے یورپی حکمت عملی کی تازہ کاری 2026.

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ طبیعیات کی دنیا