|
Параллельные миры
В некотором смысле, мир физики привык к тому, что строительствочудовищных ускорителей частиц получало одобрение со стороныКонгресса, поскольку русские строили свои ускорители. В сущности,русские строили свой ускоритель УНК (Ускорительно-накопитель-ное кольцо. — Прим. перев.), соревнуясь со Сверхпроводящим супер-коллайдером. На карту были поставлены честь и престиж нации. НоСоветский Союз развалился(17), строительство было остановлено, ишостепенно ветер перестал надувать паруса программы постройкиСверхпроводящего суперколлайдера.Настольные ускорители частицС появлением Большого адронного коллайдера физики постепенноприближаются к верхнему пределу энергии, которую можно по-лучить при помощи современного поколения ускорителей частиц.Стоимость этих ускорителей исчисляется в десятках миллиардовдолларов, а по размеру они превосходят многие большие современ-ные города. Они настолько грандиозны, что их строительство воз-можно лишь при совместной деятельности нескольких государств.Если мы хотим преодолеть барьер, ограничивающий возможноститрадиционных ускорителей, то нам необходимы принципиальноновые идеи и подходы. Святой Грааль для физиков, занимающихсячастицами, — это создание «настольного» ускорителя частиц, ко-торый сможет создать пучки с энергией в миллиарды электронвольт,существенно экономя на размерах и стоимости по сравнению с тра-диционными ускорителями.Чтобы понять, в чем заключается проблема, представьте себе эста-фету, участники которой расставлены по кругу вдоль длинной бего-вой дорожки. Соревнуясь в беге, участники передают друг другу па-лочку. Теперь представьте, что каждый раз, когда палочка переходитот одного бегуна к другому, участникам сообщается дополнительнаяэнергия, то есть они начинают бежать все быстрее и быстрее.Нечто похожее наблюдается в ускорителе частиц, где роль палоч-ки выполняет пучок субатомных частиц, которые двигаются по кругу.Каждый раз, когда пучок переходит от одного участника к другому, впучок инжектируется высокочастотная энергия, все больше и боль-ше разгоняя его. По такому принципу строились ускорители частицна протяжении последних пятидесяти лет. Проблема традиционныхускорителей частиц состоит в том, что мы подходим к пределу высо-кочастотной энергии, которую можно использовать для приведенияускорителя частиц в действие.Для решения этой досадной проблемы ученые экспериментиру-ют с кардинально новыми способами закачки энергии в пучок, на- следующая страница
|