Is CERN's $40 Billion Mega-Collider Already Doomed?

Summary

CERN plant den Bau des Future Circular Collider (FCC), eines noch größeren Teilchenbeschleunigers als der LHC. Die Kosten werden auf über 40 Milliarden Dollar geschätzt, und der Betrieb könnte erst in den 2070er Jahren beginnen. Einige Physiker äußern Bedenken, dass das Projekt die Entwicklung anderer Technologien behindern könnte. Der FCC könnte zwar mehr über den Higgs-Boson und andere bekannte Teilchen herausfinden, doch es gibt keine offenen Probleme im Standardmodell, die eine Lösung in diesem Energiereich erfordern. Die chinesische Konkurrenz könnte den FCC obsolet machen, da sie ein ähnliches Projekt zu niedrigeren Kosten und schneller realisieren wollen.

Takeaways

• 😀 CERN plant den Bau des Future Circular Colliders (FCC), eines noch größeren Teilchenbeschleunigers als der Large Hadron Collider.
• 😀 Der FCC würde einen Tunnel mit etwa 91 Kilometern Umfang haben und das Projekt ist in zwei Phasen unterteilt: FCC-ee und FCC-hh.
• 😀 FCC-ee würde Elektronen kollidieren und die Eigenschaften des Higgs-Bosons messen, während FCC-hh Protonen bei bis zu 85 TeV kollidieren würde.
• 😀 Die Gesamtkosten des FCC könnten über 40 Milliarden Dollar betragen und die Inbetriebnahme ist frühestens Mitte der 2070er Jahre geplant.
• 😀 Es gibt keine offenen Probleme im Standardmodell, die eine Lösung in diesem Energiebereich erfordern, sodass der FCC voraussichtlich keine neuen Entdeckungen machen wird.
• 😀 Kritiker des FCC warnen, dass das Projekt enorme Ressourcen binden könnte, die dann für andere wissenschaftliche Projekte fehlen.
• 😀 Andere Physiker, wie Halina Abramowicz und Olivier Cepas, äußern Bedenken hinsichtlich der finanziellen, ökologischen und betrieblichen Kosten des FCC.
• 😀 In Deutschland und Frankreich gibt es Widerstand gegen den FCC, vor allem aufgrund der hohen Kosten und der Umweltbelastung.
• 😀 Ein alternativer Vorschlag für einen Teilchenbeschleuniger ist der Muon Collider, der kleiner und günstiger wäre und schneller in Betrieb genommen werden könnte.
• 😀 China plant einen ähnlichen Teilchenbeschleuniger, der jedoch kostengünstiger und schneller realisiert werden soll. Dies könnte den FCC obsolet machen.
• 😀 Das chinesische Projekt könnte 20 Jahre schneller und mit weniger als der Hälfte der Kosten des FCC realisiert werden, was es zu einer ernsthaften Konkurrenz macht.

Q & A

Was ist der Future Circular Collider (FCC) und warum wird er von CERN entwickelt?

Der Future Circular Collider (FCC) ist ein geplantes, noch größerer Teilchenbeschleuniger als der Large Hadron Collider (LHC) von CERN. Er soll eine Ring-Tunnelstruktur mit einem Umfang von etwa 91 Kilometern haben und in zwei Phasen entwickelt werden. Die erste Phase soll Elektronen kollidieren, um die Eigenschaften des Higgs-Bosons zu messen, während die zweite Phase Protonen mit Energien von bis zu 85 TeV kollidieren soll.

Warum wird der FCC von einigen Physikern kritisiert?

Der FCC wird von einigen Physikern kritisiert, weil er enorme Kosten von über 40 Milliarden Dollar verursachen würde, während er erst in den 2070er Jahren in Betrieb genommen werden könnte. Kritiker wie Halina Abramowicz befürchten, dass solche Investitionen andere technologische Entwicklungen blockieren könnten, da Gelder für kleinere, potenziell nützlichere wissenschaftliche Projekte fehlen würden.

Was sind die Hauptbedenken bezüglich der Finanzierung des FCC?

Eine der größten Herausforderungen des FCC ist die Finanzierung. CERN erhält nicht genügend jährliche Mittel, um den FCC zu realisieren, und es ist unklar, wo die restlichen 5 Milliarden Euro herkommen sollen. Die wirtschaftliche Lage in der EU erschwert die Suche nach weiteren finanziellen Quellen.

Welches alternative Projekt wird oft als Konkurrenz zum FCC genannt?

Das wichtigste alternative Projekt ist ein von China geplantes Collider-Projekt, das eine ähnliche Größe und Energie wie der FCC haben soll, aber zu einem deutlich geringeren Preis und mit einer kürzeren Bauzeit. Die chinesischen Pläne beinhalten einen Super Proton-Proton Collider, der möglicherweise 125 TeV erreichen würde, und sie behaupten, dass das Projekt weniger als die Hälfte der Kosten des FCC verursachen und 20 Jahre schneller realisiert werden kann.

Warum ist der FCC möglicherweise nicht die beste Lösung für die Physikgemeinschaft?

Der FCC könnte der Physikgemeinschaft langfristig schaden, da er riesige finanzielle Ressourcen binden würde, die für andere, möglicherweise nützlichere Projekte genutzt werden könnten. In der aktuellen Forschung gibt es keine offenen Probleme im Standardmodell, die eine solche riesige Energie erfordern würden. Es wird befürchtet, dass der FCC keine neuen Entdeckungen machen könnte.

Welche weiteren Arten von Teilchenbeschleunigern finden zunehmendes Interesse in der Wissenschaftsgemeinschaft?

Ein zunehmend beliebtes alternatives Projekt ist der Muon Collider, der kleiner, kostengünstiger und schneller betriebsbereit sein würde als der FCC. Es gibt eine wachsende Begeisterung unter jungen Teilchenphysikern für den Muon Collider, da er neue technologische Herausforderungen bietet, die eine interessante neue Richtung für die Forschung darstellen könnten.

Wie sieht der aktuelle Stand der Unterstützung für den FCC innerhalb der Physikergemeinschaft aus?

Der FCC hat Unterstützung von einigen, aber zunehmend auch Kritik von anderen Teilen der Physikergemeinschaft. Physiker wie Ruben Saakyan und Olivier Cepas äußern Bedenken bezüglich der enormen Kosten und des Zeitaufwands. Einige Forscher berichten auch von Druck, den FCC zu unterstützen, um ein einheitliches Bild nach außen zu vermitteln.

Was haben 400 französische Wissenschaftler gegen den FCC eingewendet?

400 französische Wissenschaftler haben sich in einer Petition gegen den FCC ausgesprochen, dabei vor allem Umweltbedenken geäußert. Sie befürchten, dass die ökologischen Auswirkungen des Projekts und die enormen Ressourcen, die für den Bau des FCC aufgewendet würden, problematisch sein könnten.

Warum ist der FCC möglicherweise zum Scheitern verurteilt?

Der FCC steht vor mehreren großen Hürden, darunter erhebliche finanzielle Engpässe, die Unklarheit über die Herkunft des nötigen Geldes und die Konkurrenz durch schnellere, billigere Projekte wie den Muon Collider und das chinesische Super Proton-Proton Collider-Projekt. Diese Faktoren könnten den FCC vorab obsolet machen, bevor er überhaupt realisiert wird.

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