CERN’in Yeni Çarpıştırıcı Projesi: Future Circular Collider (FCC)

CERN’den Yeni Bir Çarpıştırıcı Projesi: Future Circular Collider (FCC)

CERN'den Yeni Bir Çarpıştırıcı Projesi: Future Circular Collider (FCC)

27 kilometre uzunluğundaki bir tünel, çoğu insan için oldukça büyük bir yapı olarak algılanabilir; ancak hadron çarpıştırmayı hedefleyen bilim insanları için bu uzunluk artık yetersiz kalıyor. CERN’deki araştırmacılar, hadronları daha yüksek hızlarda çarpıştırmak amacıyla üç kat daha büyük bir tünel inşa etmeyi planlıyor. Bunun için gereken bütçe ise tam olarak 20 milyar Euro.

Yeni çarpıştırıcıya Future Circular Collider (FCC) adı verilecek ve toplam uzunluğu 90 kilometre olacak. Harita üzerinde bakıldığında, bu tünelin yer altından Fransa’nın ve İsviçre’nin önemli bir kesimini kapsadığı görülüyor. FCC, öncülü olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) tarafından elde edilen 14 teraelektronvolt (TeV) enerjiye kıyasla, 100 teraelektronvolt (TeV) enerji ile protonları çarpıştırmayı hedefliyor. Bu, yaklaşık 7 kat daha yüksek çarpışma enerjisi anlamına geliyor.

CERN’in 23 üye ülkesinin temsilcilerinden oluşan konseyine sunulan bir raporda, yetkililer FCC önerisini detaylandırmış ve önümüzdeki beş yıl içinde hızlandırıcı üzerinde çalışmaya başlamak için onay talep etmiştir. Bu iddialı projeyi destekleyen bilim insanları, FCC’nin 2040 yılı civarında faaliyete geçmesini planlıyor, çünkü LHC’nin ömrünün bu tarihte sona ermesi bekleniyor. Bu nedenle, inşaatın bir an önce başlaması gerektiği vurgulanıyor.

CERN Genel Direktörü Fabiola Gianotti, Pazartesi günü düzenlenen bir brifingde, “FCC sadece temel fizik ve doğa yasalarını daha iyi anlamamıza yardımcı olacak harika bir araç olmakla kalmayacak, aynı zamanda inovasyonun da itici gücü olacak” şeklinde açıklamalarda bulundu.

Projeye Yönelik Eleştiriler

Ancak, herkes Gianotti’nin vizyonuna katılmıyor. Bazı uzmanlar, 20 milyar Euro’luk (21.5 milyar dolar) fiyat etiketinin aşırı yüksek olduğunu ve bu yatırımla elde edilecek kazancın buna değmeyeceğini savunuyor. Bu fonların, sağlık sorunları veya iklim değişikliğiyle ilgili araştırmalara daha akıllıca yönlendirilmesi gerektiği düşünülüyor. İngiliz hükümetinin eski baş bilimsel danışmanı olan kimyager Sir David King, bu projeyi büyük bir israf ve düşüncesizlik olarak tanımlıyor. BBC’ye yaptığı açıklamada, “Dünya, iklim acil durumu gibi tehditlerle karşı karşıyayken, bu araştırma fonlarını yönetilebilir bir gelecek yaratma çabalarına yönlendirmek daha mantıklı olmaz mı?” diye sordu.

Diğer bazı uzmanlar ise FCC’nin inşa edilmesinin riskli olduğunu ve yeni bir keşif şansı sunacağının garanti olmadığını belirtiyor. LHC, en çok 1964 yılında bir grup fizikçi tarafından önerilen temel bir parçacık olan Higgs bozonunun varlığını öngören teorileri doğrulamasıyla tanınmakta. Bilim insanları, 2012’de Higgs bozonunun keşfinin ardından daha fazla deney gerçekleştirdiler; ancak o zamandan bu yana bu bulguyla karşılaştırılabilir anlamlı sonuçlar elde edemediler. Bu durum, bazı politikacıların CERN’e daha fazla kaynak aktarımının gerçekten gerekli olup olmadığını sorgulamaya başlamasına yol açtı.

Gianotti, yeni fizik keşiflerinin ancak atom altı parçacıkların daha yüksek hızlarda çarpıştırılmasıyla ortaya çıkacağına inanıyor. Bunun için daha büyük ve güçlü bir hızlandırıcıya ihtiyaç duyulduğunu ifade ediyor. Gelecekteki deneylerden elde edilecek veriler, elektron, müon ve kuark gibi parçacıkların Büyük Patlama’dan hemen sonra nasıl kütle kazandıklarını incelemek amacıyla Higgs bozonunun özelliklerini haritalamak için kullanılabilir. Ayrıca, karanlık madde hakkında daha fazla bilgi edinmek de umut edilen bir başka sonuç olarak öne çıkıyor.

FCC, 20 milyar Euro’luk bütçeyi destekleyen fizikçilere göre, karanlık maddenin WIMP’ler (zayıf etkileşimli büyük parçacıklar) olarak bilinen bir parçacık sınıfından gelip gelmediği sorusuna da yanıt arayabilir. Ancak, öncelikle CERN yöneticilerinin Avrupa ülkelerini 20 milyar Euro’luk bir yatırım yapmaya ikna etmeleri gerekecek.