According to Rolf Heuer , director of CERN, the successor of the LHC accelerator aims (unit representing the magnitude of energy) 80 trillion to 100 trillion electron volts several times more than the LHC. Circumference of the underground tunnel to accelerate before impinging proton 80-100 km. It's huge size comparable to the size of Tokyo 's 23 wards . Yoko broke finely enough to collide with a larger energy , the discovery of unknown particles is facilitated.
The CERN Council , " it is necessary to propose ambitious the " post- LHC " plan to stay at the forefront ( of the study ) " in the particle physics future strategy in Europe which was revised in May last year already referred to as . Until around 2030 , it's initiative to perform precise measurements to elucidate the nature of the Higgs boson and look for particle unknown while increasing the performance of the LHC, that attempts to build a successor accelerator in the meantime .
It was designed to be made to collide protons at an energy of 14 trillion electron volts of the world's strongest , but the experiment up to 12 years and found the Higgs boson , originally the LHC , not only produced energy of this half . '08 Just after completion of , accidents liquid helium to cool the superconducting magnet of orbit control of proton leak in large quantities because occurred .
As the speed of protons increases , it is necessary to flow much current in the superconducting magnet in order to maintain a circular trajectory , the load is easily applied . To avoid a similar accident , to which was safe driving with less speed .
November last year , repair work was progressing in LHC I visited the local . Superconducting magnet is pulled from the underground tunnel , was being checked one by one in the factory on site. The full over this year , it conducted a large-scale renovation to protect the superconducting magnet of 1700 pieces . It is scheduled to begin experiments at full power from '15 .
" Energy goes up , unknown particles may be found . New physics begins unknown particles is found ." Dave Charlton British Birmingham University professor acting as the director of communications also contributed to the Higgs boson discovery at the LHC " ATLAS " experiment , look to the refurbishment .
Successor powerful accelerator several times the improvement LHC is to achieve further , what kind of outcome is what can be expected. Heuer director says " dark matter one of the target 's ( dark matter ) . Would find If you are lucky " he said. I know that you have accounted for more than 80% of the mass of the substance in the universe , but in particle unidentified not be observed , dark matter is one of the mysteries of modern physics maximum .
Kondo , High Energy Accelerator Research Organization , Professor Emeritus , who served until '07 the co-leader of the ATLAS experiment Japan group " there are issues such as financing and development of a powerful electromagnet , but the concept 's very attractive for researchers " I talk to . It is an interesting concept and really attractive . Elucidation of the dark matter I will wait .
物質に質量を与える「ヒッグス粒子」を発見し、昨年のノーベル物理学賞に貢献した欧州合同原子核研究所（ＣＥＲＮ、ジュネーブ）の加速器「ＬＨＣ」。現在、フルパワーでの運転を目指して改修中だが、その数倍のエネルギーを持つ後継加速器も構想している。
ＣＥＲＮのロルフ・ホイヤー所長によると、ＬＨＣの後継加速器はＬＨＣの数倍以上の８０兆〜１００兆電子ボルト（エネルギーの大きさを表す単位）を目指す。陽子を衝突させる前に加速するための地下トンネルの円周は８０〜１００キロ。東京２３区の広さに匹敵する巨大さだ。より大きなエネルギーで衝突させるほど陽子は細かく壊れ、未知の粒子の発見が容易になる。
すでにＣＥＲＮ理事会は、昨年５月に改定した欧州での素粒子物理学未来戦略の中で「（研究の）最前線にとどまるために野心的な『ポストＬＨＣ』計画を提案する必要がある」と言及。２０３０年ごろまでは、ＬＨＣの性能を高めながら未知の素粒子探しやヒッグス粒子の性質を解明するための精密測定を行い、その間に後継加速器を建設しようという構想だ。
本来ＬＨＣは、世界最強の１４兆電子ボルトのエネルギーで陽子を衝突させられるよう設計されたが、ヒッグス粒子を見つけた１２年までの実験は、この半分のエネルギーしか出していない。完成直後の０８年、陽子の軌道制御用の超電導磁石を冷やす液体ヘリウムが大量に漏れ出す事故が発生したからだ。
陽子の速度が増すほど、軌道を円形に保つために超電導磁石に多くの電流を流さなければならず、負荷がかかりやすい。同様の事故を避けるため、これまでは速度を抑えて安全運転していた。
現地を訪ねた昨年１１月、ＬＨＣでは改修工事が進んでいた。超電導磁石が地下トンネルから引き上げられ、敷地内の工場で一つ一つ検査されていた。今年いっぱいかけ、１７００個の超電導磁石を保護するための大がかりな改修を実施。１５年からフルパワーでの実験を始める予定だ。
「エネルギーが上がれば、未知の粒子が見つかるかもしれない。未知の粒子が見つかれば新しい物理学が始まる」。ＬＨＣでヒッグス粒子発見にも貢献した「ＡＴＬＡＳ」実験の広報責任者を務めるデーブ・チャールトン英バーミンガム大教授は、改修に期待を寄せる。
さらに改良ＬＨＣの数倍強力な後継加速器が実現すると、どんな成果が期待できるのか。ホイヤー所長は「ターゲットの一つはダークマター（暗黒物質）だ。幸運なら見つかるだろう」と語る。ダークマターは、宇宙に存在する物質の質量の８割以上を占めていることは分かっているが、観測できず正体不明の粒子で、現代物理学最大の謎の一つだ。
ＡＴＬＡＳ実験日本グループの共同代表を０７年まで務めた近藤・高エネルギー加速器研究機構名誉教授は「強力な電磁石の開発や資金調達などの課題はあるものの、研究者にとって非常に魅力的な構想だ」と話す。本当に魅力的かつ面白い構想ですね。ダークマターの解明が待たれますね。
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