Физики обсуждают научные перспективы будущего коллайдера на 100 ТэВ

На днях в архиве е-принтов появился обстоятельный обзор Prospects for Higgs physics at energies up to 100 TeV, посвященный изучению свойств хиггсовского бозона на будущем адронном коллайдере с энергий столкновений 100 ТэВ. Такой грандиозный проект находится пока лишь в стадии задумки. Однако физики очень серьезно рассматривают этот вариант дальнейшего развития ускорительной физики частиц, и главной движущей силой здесь является ЦЕРН. В 2013 году в ЦЕРНе была запущена программа по изучению возможностей таких коллайдеров, а в 2014 году прошли сразу две конференции, посвященные научным и техническим аспектам такой установки.

Чтобы этот проект перерос в реальную установку, физикам требуется вначале изучить его научные перспективы и продемонстрировать, что он действительно имеет значительные шансы привести к новому прорыву в нашем понимании микромира. Вышедший на днях обзор посвящен одной конкретной научной задаче — доскональному изучению свойств хиггсовского бозона и поиску новых бозонов. Нынешние данные LHC допускают, что новые, экзотические бозоны Хиггса существуют, но только коллайдеру пока не хватило энергии для их обнаружения.

Кроме того, даже если 100 ТэВ будет недостаточно для открытия каких-то новых частиц, детальное изучение связи хиггсовского бозона с другими частицами позволит увидеть Новую физику (напомним, что пара таких намеков есть уже и сейчас). Однако в этом случае сравнимую научную пользу могут принести и другие варианты хиггсовской фабрики. Поэтому исследователям надо внимательно изучить научный потенциал каждого проекта, чтобы сделать оптимальный выбор.

Упомянем также, что чуть раньше в архиве вышла статья Physics Opportunities of a 100 TeV Proton-Proton Collider, в которой дается беглый, но очень широкий обзор физической программы, доступной для изучения на будущем 100-ТэВном протонном коллайдере.