CERN 的下一代粒子對撞機計劃擁有 56 英里隧道，獲得數十億美元資金
CERN 實驗室首次收到 10 億美元的私人捐款，用於支持未來圓形對撞機 (FCC) 的開發，這是該實驗室的歷史性首次。這一慈善支持標誌著 CERN 72 年資助歷史的轉變，該組織致力於彌補該項目估計 180 億美元造價的缺口。它來自突破獎基金會、埃里克和溫迪·施密特基金會以及億萬富翁企業家約翰·埃爾坎和澤維爾·尼爾。他們共同承諾在 2025 年 12 月下旬總共提供 10 億美元來啟動該項目。 FCC被視為大型強子對撞機（LHC）的“潛在繼承者”。歐洲核子研究組織總幹事法比奧拉·吉亞諾蒂 (Fabiola Gianotti) 表示：“這是歷史上第一次，私人捐助者希望與歐洲核子研究中心合作建造一個非凡的研究儀器，這將使人類在理解基礎物理學和宇宙方面向前邁出重大一步。” Gianotti 在 2025 年 12 月 18 日早些時候的新聞稿中補充道：“我對他們的慷慨、遠見以及對知識和探索的堅定承諾深表感謝。” FCC 計劃 擬議的 FCC 預計將有一條埋在地下 200 米處的 90.7 公里（56.3 英里）的巨型隧道，幾乎是當前大型強子對撞機大小的三倍。在等待 CERN 理事會 2028 年的最終決定之前，初始正電子階段 (FCC-ee) 的建設預計於 2030 年開始，並可能於 2047 年啟動運行。這項長達數十年的努力旨在接替高光度大型強子對撞機，為 2060 年代初期的高精度粒子研究提供專門的環境。 FCC 項目遵循兩個階段的科學路線圖。首先，FCC-ee 將充當希格斯工廠，生產一百萬個希格斯粒子，以十倍於大型強子對撞機的精度分析其特性。 2073 年左右，它將被 FCC-hh 取代，這是一種高能“發現機器”，設計用於以 85 TeV 粉碎質子。據報導，第二階段的目標是在本世紀末尋找全新的粒子。中國的類似項目陷入停滯 FCC 的發展勢頭是在其主要競爭對手遭受重大挫折之後實現的。多年來，中國提出的圓形正負電子對撞機（CEPC）被視為可能擊敗歐洲的直接競爭對手。然而，北京最近拒絕將CEPC納入現任政府的2026-2030年五年計劃。如果 FCC 尚未正式批准，北京可能會在 2030 年重新考慮。隨著中國項目的擱置，歐洲核子研究中心現在有一條明確的道路，可以繼續保持世界物理學之都的地位。此外，中國國內對撞機項目的暫停可能會為效仿國際熱核聚變實驗堆(ITER)模式的合作夥伴關係打開大門。在此框架下，中國可以向 FCC 貢獻關鍵組件和行業專業知識。新任 CERN 總幹事馬克·湯姆森 (Mark Thomson) 面臨著雙重挑戰：為 FCC 開闢外交道路，同時監督對當前實驗室基礎設施的大規模檢修。與此同時，湯姆森的當務之急是在 2026 年 6 月關閉大型強子對撞機，以開始高亮度 (HL-LHC) 升級。這個雄心勃勃的項目將用先進的鈮錫 (Nb3Sn) 超導磁體取代近 90% 的加速器聚焦系統。到 2030 年，它將能夠將粒子束的直徑壓縮到微觀的 10 微米，從而大大提高碰撞率。
已发布: 2026-01-20 12:29:00
