Ученые Института ядерной физики СО РАН в рамках программы по изучению фундаментальных свойств материи предложили создание в Протвино нового электрон-позитронного коллайдера на базе уже имеющегося тоннеля. Проект получил название "Z-фабрика" и по производительности превзойдет в 100 раз коллайдер LEP в CERN, сообщил в беседе с ТАСС замдиректора института Иван Логашенко.
LEP - кольцевой коллайдер, в котором происходило столкновение встречных пучков электронов и позитронов. При аннигиляции частиц возникала фундаментальная частица Z бозон, который впоследствии распадался на элементарные частицы. В Протвино в советские годы построили 21-километровый подземный тоннель для протон протонного коллайдера. К началу 1990 х годов основная часть работ была готова, но из за распада СССР проект заморозили, тоннель остался не оснащенным. Его техническое состояние поддерживается усилиями физиков в Подмосковье.
"Это электрон-позитронный коллайдер того размера, которого есть тоннель - 21 км, предназначенный для работы на энергии Z-бозона (фундаментальная частица, переносчик слабого взаимодействия - прим ТАСС). Это энергия, на которой раньше, приблизительно до 2000 года, работал коллайдер LEP в CERN, это была флагманская установка в те времена. Производительность Z-фабрики в 100-1000 раз больше, чем то, что было у LEPа. Это даст возможность произвести очень большое количество сверхточных измерений в области энергии около 100 ГэВ", - сказал собеседник агентства.
По словам Логашенко, подобная программа таких сверхточных измерений заложена в будущий флагманский проект будущего кольцевого коллайдера в CERN или китайского большого кольцевого коллайдера в 100 км. Однако преимущество российского проекта в том, что отечественная установка может заработать гораздо раньше благодаря тому, что уже есть тоннель необходимых параметров. Такой коллайдер может быть собран в течение 10 лет, что немного для подобного типа устройств.
"Основная физическая задача - это сверхточные измерения параметров энергии, стандартной модели, действительно с очень высокой точностью, на два-три порядка выше, чем то, что доступно сейчас. Как раз в этих измерениях возможен поиск новой физики по отличию от предсказаний стандартной модели и то, что можно измерить на этой установке", - пояснил Логашенко.
Кроме Z-бозонов, на установке можно будет изучать частицы, на которые распадается Z-бозон.
"Это все частицы с тяжелыми кварками, мюон, таулептон и так далее. Это открывает возможность сверхточных измерений и свойства этих частиц. Это получается такой очень большой спектр измерений", - уточнил ученый.