Чому Китай хоче стати суперспориною наддержавою для фізики частинок

США та Європа домінували в дослідженнях фізики частинок після відкриття електрона наприкінці 19 століття. Коли мова йде про вивчення поведінки атомів, то технології, ресурси та досвід належать майже виключно до Заходу.

Таким чином, це була незначна новина, коли влітку 2014 року Китай почав рухатися вперед за пропозицією побудувати до пари високоенергетичних коллайдерів. Більшість фізиків у всьому світі припускали, що це буде скромний крок вперед у просунутому дослідженні фізики. Спостерігачі прийшли до висновку, що Китай перевіряв прискорені води.

Проте в минулому місяці країна офіційно оголосила про початок будівництва у 2020 році на найпотужнішому в світі суперколлідері - системі, яка буде карликувати Великий адронний коллайдер у ЦЕРНу у Женеві, Швейцарія, де бозон Хіггса, або “Бог” частинка ”, - було виявлено. Проект не тільки створить найпотужніший у світі інструмент для цього типу досліджень, але й створить найпотужніший інструмент протягом деякого часу. Заходи жорсткої економії в Європі стиснули фінансування досліджень, особливо для проектів, які не мають безпосереднього практичного значення. У цих роботах Америка не має такого проекту.

Китай, тим часом, виливає юань у теоретичні дослідження. Мета полягає в тому, щоб зробити науку, звичайно, але вона може мати більше спільного з актуальністю. Китай хоче приєднатися до міжнародного клубу фізики, і економіка дала їй можливість зробити саме це.

Метою суперколлідерних комплексів є розбивати частинки разом на швидкості, близькі до швидкості світла, для того, щоб відтворити умови, подібні до високоенергетичного середовища після Великого Вибуху. Китайський суперколладер - якщо все буде добре, - наблизиться до цих умов, ніж ми коли-небудь змогли. "LHC потрапляє в межі енергетичного рівня", - сказав Ван Іфанг, директор Інституту фізики високої енергії в Китайській академії наук. "Здається, неможливо різко збільшити енергію на існуючому об'єкті".

Китайські вчені вважають, що їх суперколлідер, який може бути в сім разів потужніший за LHC, зможе генерувати мільйони частинок бозона Хіггса для дослідження та експериментів. Об'єм LHC становить близько 17 миль. Китайський supercollider би був staggering 49.71 милі - великі досить обходити Manhattan люблять hyperspeed метрополітен.

Тим не менш, найбільша перешкода не створює річ - Китай має великий досвід побудови великої продукції - але укомплектував її кваліфікованим науковим персоналом. Незважаючи на те, що Китай може побудувати найпотужніший у світі прискорювальний комплекс, країні доведеться шукати таланти в інших місцях, якщо вони дійсно хочуть скористатися ними. Імовірно, частина проекту для тих, хто приноситься, буде будувати власну спроможність.

Дослідження з фізики, здебільшого, були дуже міжнародним заходом, який заохочує сильну співпрацю між дослідниками з різних країн. Суперколлайдер може бути способом проникнення Китаю на міжнародну дослідницьку сцену. Якщо вони володіють найкращими технологіями, вони, безсумнівно, залучать великих вчених з усього світу.

"Це машина для світу і світу: не китайська", - сказав Ван.

Такі настрої співпадають з зусиллями Китаю за останнє десятиліття для наукового підтвердження. Її космічна програма досягла значних успіхів за останні 20 років, і вона є третім за величиною виробником наукових статей, позаду лише США та Європейського Союзу. Тим не менш, існує тривала занепокоєння щодо якості досліджень, що виходять з Китаю. Західні вчені схильні не приймати роботу за номінальною вартістю.

І це може бути нерозумно приймати плани суперколлідера за номінальною вартістю. Китайський уряд має дратівливу схильність до оголошення дивовижних науково-дослідних планів, які є абсолютно неможливими, і остаточний дизайн об'єкта не буде готовий до 2018 року. Проте, мабуть, було б великою помилкою сумніватися в серйозності ЦК. За два десятиліття Китай може стати найбільшим виробником частинок Бога. CERN не буде сидіти порожньо, але утримання співробітників може стати проблемою.