Trung Quốc xây máy gia tốc hạt lớn nhất thế giới

Một trong hai thiết kế của máy gia tốc hạt CEPC. Ảnh: Global Times.

Các nhà nghiên cứu làm việc trong dự án máy gia tốc Circular Electron Positron Collider (CEPC) chia sẻ hai thiết kế mới sau khi kế hoạch xây dựng cỗ máy được công bố lần đầu tiên năm 2012, Global News hôm qua đưa tin. Theo báo cáo của nhóm nghiên cứu, cỗ máy có thể tạo ra 1 triệu hạt Higgs boson hay còn gọi là "hạt của Chúa", 100 triệu hạt W boson và 1.000 tỷ hạt Z boson.

Với chiều dài 100 km, CEPC lớn gấp gần 4 lần Máy gia tốc hạt lớn (LHC) của Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu (CERN), nằm bên dưới mặt đất tại biên giới Pháp - Thụy Sỹ có chu vi chưa tới 27 km. CEPC cũng có dạng hình tròn tương tự LHC. Cỗ máy sẽ nằm trong đường hầm dưới lòng đất, bao gồm một máy gia tốc tuyến tính, vòng giảm xóc, máy tăng tốc, đường dẫn và vành va chạm. Cỗ máy có dạng máy gia tốc vòng kéo, với chùm electron và positron di chuyển vòng tròn theo hướng ngược nhau trong các ống riêng biệt.

Đường hầm nơi đặt cỗ máy cũng có thể được sử dụng để chứa máy gia tốc Super proton proton Collider (SppC), một đề xuất đang được xem xét. Siêu máy gia tốc này có thể đạt mức năng lượng vượt xa LHC. Máy LHC được thiết kế cho năng lượng va chạm tối đa là 14 TeV trong khi SppC sẽ vận hành với năng lượng 70 TeV.

"Chúng tôi đã hoàn thành thiết kế cơ bản của máy gia tốc, máy dò và kỹ thuật dân dụng cho toàn bộ dự án", giáo sư Gao Yuanning, chủ tịch Hội đồng CEPC, cho biết. "Bước tiếp theo là tập trung nghiên cứu và phát triển những kỹ thuật và mẫu thử nghiệm chủ chốt cho CEPC". Báo cáo thiết kế được công bố tại một buổi lễ do Viện vật lý năng lượng cao (IHEP) tổ chức ở Bắc Kinh.

Trong 5 năm tới, các nhà khoa học sẽ tiến hành nghiên cứu tổng quát, xây dựng mẫu thử nghiệm các bộ phận kỹ thuật của CEPC. Cơ sở hạ tầng cho máy gia tốc cũng sẽ được xây dựng. Theo dự kiến, việc xây dựng CEPC sẽ bắt đầu năm 2022 và hoàn thành năm 2030. Nếu CEPC vận hành thành công, nhóm nghiên cứu hy vọng siêu máy gia tốc SppC cũng có thể đi vào vận hành năm 2030.