When Europe’S大型强子撞机(LHC)于2008年开始,粒子物理学家不会梦想要求越大,直到他们获得5亿美元的工作。但随着2012年的博斯顿的2012年发现,LHC已经满足了原来的承诺—和物理学家开始对设计一台可能有一天成功的机器感到兴奋:非常大的Holron Coller(VLHC)。

“It’唯一的谨慎才能尝试将几十年绘制到未来,”SLAC国家加速器实验室的理论物理学家Michael Peskin表示,加利福尼亚州Menlo Park in California,他们向美国政府咨询小组提交了VLHC概念 November.

巨型机会将赋予所有的前辈(见‘戒指之王’)。与计划的14相比,它将在100个TeraElectronvolts(TEV)上的能量上碰撞质子 LHC的TEV在CERN,欧洲’S粒子物理实验室在瑞士日内瓦附近。它需要隧道80–100 与LHC相比,公里周围’S 27际周长。在过去的十年左右,在全球范围内有很少的研究资金来发展这个概念。但今年夏天,在明尼苏达州明尼阿波利斯的雪地会议上—其中数百种粒子物理学家组装以梦想他们的领域’s long-term future —VLHC概念被淘汰了。

一些物理学家谨慎,VLHC将只是全球粒子物理议程的一小部分。其他优先事项包括:升级LHC,在2月份关闭两年以提高7点的能量 TeV to 14 Tev;计划在日本建造一个国际线性撞机,以碰撞电子和积极的梁作为LHC的补充’S质子调查结果;和美国伊利诺伊州巴塔维亚·伊利诺伊州巴达维亚的费米国家加速器实验室产生的高强度中微子梁利用高强度中微子梁。伊利诺伊州芝加哥大学芝加哥大学的粒子物理学家Jonathan Rosner表示,这些即将到来的项目应该是重点。“It’突出显示vlhc的早产,” he says.

在某些方面,VLHC的兴趣是粒子物理学家返回其根部的迹象,推动更高的能量,找到自然的基本构建块。

然而,他们将不得不证明它。 Higgs粒子的发现为一些颗粒具有质量的想法,因为它们与普形的晶状体相互作用。仍然不了解发现的许多方面,包括为什么HIGGS颗粒的质量如此大。解释其沉重的一种方法是通过超对称理论,其中已知的颗粒与在更大的颗粒侵占机中可能观察到的更重的颗粒。虽然LHC尚未检测到任何超对称的迹象,但Peskin希望在十年结束之前可能会出现一个提示,这将有助于向设计提供更大的机器。

一个更大机器的一个倡导者是林古顿普林斯顿高级研究所的理论物理学家Nima Arkani-Hamed。 12月,他将有助于在北京推出一个叫做未来高能物理中心的研究所。他说,其一部分明确的任务是探索未来的质子撞机可能会调查的物理学。 Massachusetts Tearch of Cambridge of Massachusetts Technitutitute of Massachusetts Temnitute of Cambriam Barletta表示这项工作至关重要,以确定每美元最大化科学的机器尺寸至关重要。“We won’T只是给予手绘争论,” he says.

为了建造一个100-Tev机,Barletta增加了,物理学家将需要开发出可在更高的领域运行的超导磁体,而不是当前一代,也许是20  tesla instead of 14 特斯拉。这种磁体的一个主要候选材料是铌锡,其可以承受更高的场,但昂贵,并且必须在18以下冷却 kelvin.

CERN正在为类似VLHC的撞机制定自己的计划。 Cern Accelerator Memicyist Michael Benedikt领导了一个研究‘非常高的能量大强子撞机’这将通过日内瓦湖。它将具有与建议的VLHC相同的关键参数:80的圆周–100 km和碰撞能量为100 Tev。 Benedikt表明,建设可能在2020年代开始,以便在LHC关闭大约2035左右后,机器可以尽快完成。“人们不想最终获得高能量物理的巨大差距,”他说。他补充说,提供价格标签为时尚早。但其他物理学家推测,下一代撞机必须花费不到100亿美元的项目,以便在政治上符号。

本文通过杂志的许可复制 自然 。这篇文章是 第一次出版 2013年11月12日。