Dlaczego Chiny chcą zostać supermocarstwem superkolizyjnym dla fizyki cząstek

Stany Zjednoczone i Europa zdominowały badania fizyki cząstek od czasu odkrycia elektronu pod koniec XIX wieku. Jeśli chodzi o badanie zachowania atomów, technologia, zasoby i wiedza specjalistyczna należą prawie wyłącznie do Zachodu.

Była to więc drobna wiadomość, gdy latem 2014 r. Chiny zaczęły wysuwać propozycje dotyczące zbudowania pary zderzaczy cząstek o wysokiej energii. Większość fizyków na całym świecie zakładała, że ​​wysiłek ten stanowi skromny krok naprzód w zaawansowanych badaniach fizyki. Chiny, jak stwierdzili obserwatorzy, testują przyspieszone wody.

Jednak w zeszłym miesiącu kraj oficjalnie ogłosił, że rozpocznie budowę w 2020 r. Najmocniejszym superkolederem świata - systemem, który przyćmiłby Wielki Zderzacz Hadronów w CERN w Genewie w Szwajcarii, gdzie bozon Higgsa, czyli „Bóg cząsteczka ”została odkryta. Projekt nie tylko stworzyłby najpotężniejsze na świecie narzędzie do tego typu badań, ale stworzyłby najpotężniejsze narzędzie na jakiś czas. Środki oszczędnościowe w całej Europie ograniczyły finansowanie badań, zwłaszcza w przypadku projektów, które nie mają natychmiastowej wartości praktycznej. Ameryka nie ma projektu na taką skalę w pracach.

Tymczasem Chiny wlewają juana do badań teoretycznych. Celem jest z pewnością nauka, ale może mieć więcej wspólnego z trafnością. Chiny chcą dołączyć do międzynarodowego klubu fizycznego, a ekonomia dała mu możliwość zrobienia tego.

Celem kompleksu superskolidera jest rozbicie cząstek razem z prędkościami bliskimi prędkości światła, aby odtworzyć warunki podobne do środowiska o wysokiej energii po Wielkim Wybuchu. Chiński supercollider - jeśli wszystko pójdzie dobrze - zbliżyłby się do tych warunków, niż kiedykolwiek byliśmy w stanie. „LHC osiąga swoje granice poziomu energii”, powiedział Wang Yifang, dyrektor Instytutu Fizyki Wysokich Energii w Chińskiej Akademii Nauk. „Wydaje się, że nie można radykalnie zwiększyć energii w istniejącym obiekcie”.

Chińscy naukowcy uważają, że ich superkolider, który może być około siedem razy silniejszy niż LHC, będzie w stanie wygenerować miliony cząstek bozonu Higgsa do badań i eksperymentów. LHC ma obwód około 17 mil. Chiński superkolider byłby oszałamiający 49,71 mil - wystarczająco duży, by okrążyć Manhattan jak hiperprzestrzenne metro.

Jednak największą przeszkodą nie jest budowanie rzeczy - Chiny mają wielkie osiągnięcia w budowaniu dużych rzeczy - ale obsadzają je uwierzytelnionym personelem naukowym. Chociaż Chiny mogą zbudować najpotężniejszy na świecie kompleks akceleratorów, kraj będzie musiał szukać gdzie indziej talentów, jeśli naprawdę chcą z niego skorzystać. Prawdopodobnie część projektu dla osób przywiezionych będzie budować rodzimą pojemność.

Badania fizyki były w większości bardzo międzynarodowym przedsięwzięciem, które zachęca do ścisłej współpracy między naukowcami z różnych krajów. Superkolider może być chińskim sposobem na rozpędzenie międzynarodowej sceny badawczej. Jeśli mają najlepszą technologię, niewątpliwie przyciągną dużych naukowców z całego świata.

„To maszyna dla świata i świata: nie chińska” - powiedział Wang.

Ten sentyment jest zgodny z wysiłkami Chin w ciągu ostatniej dekady, by potwierdzić się naukowo. Jego program kosmiczny poczynił ogromne postępy w ciągu ostatnich 20 lat i jest trzecim co do wielkości producentem artykułów badawczych, za Stanami Zjednoczonymi i Unią Europejską. Mimo to istnieją obawy o jakość badań pochodzących z Chin. Zachodni naukowcy zwykle nie biorą pracy według wartości nominalnej.

I może to być nierozsądne, aby również wziąć plany superkolejka za wartość nominalną. Chiński rząd ma irytującą skłonność do ogłaszania dziwacznych planów badawczo-rozwojowych, które są całkowicie niewykonalne, a ostateczny projekt obiektu nie będzie gotowy do 2018 r. Niemniej jednak, dużym błędem byłoby wątpienie w powagę Komitetu Centralnego. W ciągu zaledwie dwóch dekad Chiny mogą być największym na świecie producentem cząstki Boga. CERN nie będzie pusty, ale zatrzymanie pracowników może stać się problemem.