Lêgerîna bersivên pirsên vekirî (wek mînak, kîjan perçeyên bingehîn madeya tarî pêk tînin, çima made li gerdûnê serdest e û çima nehevsengiya made-dijmaddeyê heye, perçeya hêzê ji bo gravîtasyonê çi ye, enerjiya tarî, girseya neutrîno û hwd.) ku Modela Standard nikare çareser bike, dibe ku meriv hewce bike ku ji Modela Standard wêdetir binêre û hebûna gengaz a perçeyên nû, siviktir ên ku pir qels bi perçeyên Modela Standard re têkilî daynin, û her weha hebûna perçeyên nû, girantir ên li derveyî gihîştina tesîsa LHC ya heyî bikole. Pevçûna Dorhêl a Pêşerojê (FCC) ya pêşniyarkirî dê gengaz bike ku li derveyî Modela Standard lêgerîna hebûna perçeyên wusa bingehîn were kirin. Konseya CERN niha rapora Lêkolîna Gengazbûnê ya FCC lêkolîn kiriye. Biryara dawî li ser avakirina FCC ji hêla Konseya CERN ve li dora 2028-an tê payîn. Ger were pejirandin, avakirina FCC dikare di salên 2030-an de dest pê bike. Ew ê bi qasî 100 km di çerxerêyê de be, bi qasî 200 metreyan di bin erdê de, nêzîkî heman cîhê ku LHC li nêzî Cenevreyê ye, bicîh bibe. Ew ê li şûna Lêdana Mezin a Hadronê (LHC) were, ku dê di sala 2041an de bigihêje dawiya xebatên xwe. FCC dê di du qonaxan de were bicîh kirin. Qonaxa yekem, FCC-ee, dê lêdana elektron-pozîtronê be ji bo pîvandinên rast ji bo lêgerîna perçeyên siviktir, ku dê bernameyek lêkolînê ya 15-salî ji dawiya salên 2040an pêşkêş bike. Piştî temamkirina vê qonaxê, makîneyek duyemîn, FCC-hh (enerjiya bilind), dê di heman tunelê de were xebitandin. Qonaxa duyemîn armanc dike ku bigihîje enerjiyên pevçûnê yên 100 TeV (pir ji 13 TeV ya LHC bilindtir) ji bo lêgerîna perçeyên girantir. Ev qonax dê di salên 2070an de were xebitandin û dê heta dawiya sedsala 21an bidome.
Di 6-7ê Mijdara 2025an de, Konseya CERNê (ku ji delegeyên ji Dewletên Endam û Endamên Hevkar ên CERNê pêk tê) encama Lêkolîna Gengazbûnê ya ji bo Pevçûnkera Dorhêl a Pêşerojê (FCC) ya pêşniyarkirî nirxand.
Berê, CERNê lêkolînek kir da ku gengaziya çêkirina Pevçûnek Dorhêlî ya Pêşerojê (FCC) bi hevkariya saziyên li Dewletên Endam û Endamên Hevkar ên CERNê û ji derveyî wê binirxîne. Raport di 31ê Adara 2025an de hate weşandin û ji hêla saziyên jêrîn ên Konseya CERNê ve hate nirxandin. Raport her wiha ji hêla komîteyên pisporên serbixwe ve jî hate nirxandin, ku diyar kirin ku FCC li gorî belgeyên pêşkêşkirî ji hêla teknîkî ve gengaz xuya dike.
Nûnerên Konseya CERNê di 6-7ê Mijdara 2025an de di civîneke taybet de rapora Lêkolîna Gengazbariya FCCê nirxandin û gihîştin wê encamê ku Lêkolîna Gengazbariyê bingeha berdewamiya lêkolînên FCCê peyda dike. Ev gaveke girîng e ber bi pejirandina gengaz a FCCê ji aliyê Konseya CERNê ve di Gulana 2026an de, dema ku hemû pêşniyar dê ji bo nirxandinê werin pêşkêş kirin. Biryareke dawî li ser avakirina FCCê ji aliyê Konseya CERNê ve li dora sala 2028an tê payîn.
Kolîderê Bazinî yê Pêşerojê (FCC) yek ji kolîderên perçeyan ên nifşê pêşerojê yên li CERNê ye. Tê payîn ku ew ê cîyê Kolîderê Mezin ê Hadronê (LHC) bigire, ku dê di sala 2041an de bigihêje dawiya xebatên xwe. CERN niha dixebite ku kolîderê din ê cîyê LHC, ku niha hespê xebatê yê CERNê ye, destnîşan bike.
Lêdana Mezin a Hadronê (LHC) ku di sala 2008an de hate xebitandin, lêdana dorhêlî ye ku 27 km dipîve û 100 m di bin erdê de li nêzîkî Cenevreyê ye. Niha, ew mezintirîn û bihêztirîn lêdana cîhanê ye ku bi enerjiyek 13 teraelektronvolt (TeV) pevçûnan çêdike, ku ev enerjiya herî bilind e ku heta niha ji hêla lezkerek ve hatî bidestxistin. Ew hadronan digihîne nêzîkî leza ronahiyê, dûv re wan li hev dixe, şert û mercên gerdûna destpêkê teqlîd dike.
| Lezkerker/Pevçûnkerên Perçeyan pencereyên Gerdûna Pir Zû ne |
| "Gerdûna pir zû" behsa qonaxa herî zû ya gerdûnê dike (sê deqeyên yekem piştî Teqîna Mezin) dema ku ew pir germ bû û gerdûn bi tevahî di bin bandora tîrêjê de bû. Serdema Plank serdema yekem a serdema tîrêjê ye ku ji Teqîna Mezin heta 10 dom kir.-43 s. Bi germahiya 1032 K, gerdûn di vê serdemê de pir germ bû. Piştî serdema Planck serdemên Quark, Lepton û Nukleerî hatin; hemû jî demkurt bûn lê bi germahiyên pir bilind ve dihatin diyar kirin ku bi berfirehbûna gerdûn hêdî hêdî kêm dibûn. Lêkolîna rasterast a vê qonaxa herî zû ya gerdûnê ne mimkûn e. Tiştê ku dikare were kirin ev e ku şert û mercên vê qonaxa gerdûnê di lezkerên perçeyan de ji nû ve werin afirandin. Daneyên ku ji ber pevçûnên perçeyan di lezker/pevçûnan de çêdibin, pencereyek nerasterast a gerdûnê ya pir zû pêşkêş dikin. Kolîder di fîzîka perçeyan de amûrên lêkolînê yên pir girîng in. Ev makîneyên dorhêl an xêzik in ku perçeyan digihînin leza pir zêde ya nêzîkî leza ronahiyê û dihêlin ku ew li dijî perçeyek din a ku ji aliyê dijberî ve tê an jî li dijî hedefekê li hev bikevin. Pêkhatin germahiyên pir bilind ên bi rêza trîlyon Kelvin çêdikin (dişibin şert û mercên ku di serdemên herî zû yên serdema tîrêjê de hebûn). Enerjiyên perçeyên ku li hev dikevin zêde dibin, ji ber vê yekê enerjiya pevçûnê bilindtir e. Enerjiya pevçûnê di şiklê perçeyên ku di gerdûna pir zû de li gorî simetrîya girse-enerjiyê hebûn, vediguhere madeyê. Bo nimûne, dema ku elektronên perçeyên subatomî bi hevkarên xwe yên dij-madeyê pozîtronan re li hev dikevin, made û dij-madeyê tên tunekirin û enerjî tê berdan. Cureyên cûrbecûr ên perçeyên bingehîn ên nû ji enerjiya berdanê kom dibin. Perçeyên nû dikarin bozonên Higgs an jî kuarkên jorîn bin, ku celebên pir giran ên blokên avahiyê yên subatomî yên madeyê ne. Dibe ku, perçeyên madeya tarî û perçeyên supersîmetrîk jî, tiştek ku hîn nehatiye keşifkirin. Têkiliyên weha di navbera perçeyên enerjiya bilind de di şert û mercên ku di gerdûna pir zû de hebûn de pencereyan vedikin bo cîhana wê demê ya ku bi awayekî din negihîştî bû û analîza berhemên alîgir ên pevçûnan têgihîştina me ya perçeyên bingehîn dewlemend dike û rêyek pêşkêşî dike ji bo têgihîştina qanûnên fîzîkê yên serdest. Lezkerên perçeyan wekî amûrên lêkolînê ji bo lêkolîna gerdûna pir zû têne bikar anîn. Pevçûnên Hadron (bi taybetî LHC-ya Mezin a Hadron a CERN-ê) û pevçûnên elektron-pozîtron di lêkolîna gerdûna pir zû de di rêza pêşîn de ne. Ceribandinên ATLAS û CMS li Pevçûnên Mezin ên Hadron (LHC) di sala 2012-an de di kifşkirina bozona Higgs de serketî bûn. (Kanî: Ji bo lêkolîna "gerdûna pir zû" lihevkerên perçeyan: Lihevderana Muon nîşan da) |
Lêdana Mezin a Hadronê (HL – LHC) ya CERNê dê performansa LHCê bi zêdekirina hejmara pevçûnan zêde bike da ku rê bide lêkolîna mekanîzmayên naskirî bi hûrgilîtir. Guman tê kirin ku heta sala 2029an bikeve xebatê.
Pêşkêşkirina Lihevkerê Bazinî yê Pêşerojê (FCC) dê li gorî Lihevkerê Hîdronê yê Mezin, lihevkerê perçeyan ê performansa bilindtir be. FCC, ku ji bo lêkolîna hebûna perçeyên nû yên girantir, li derveyî gihîştina Lihevkerê Hadronê yê Mezin (LHC) û hebûna perçeyên siviktir ên ku bi perçeyên Modela Standard re pir qels têkilîyê didin hatiye sêwirandin, dê bi qasî 100 km di çerxa wê de be û bi qasî 200 metreyan di bin erdê de, nêzîkî heman cîhê ku LHC lê ye, cih bigire. Ger were pejirandin, avakirina FCC dikare di salên 2030an de dest pê bike.
FCC dê di du qonaxan de were bicîhanîn. Qonaxa yekem, FCC-ee, dê pevçûnek elektron-pozîtronê be ji bo pîvandinên rast. Ew ê bernameyek lêkolînê ya 15 salî ji dawiya salên 2040-an pêşkêş bike. Piştî temamkirina vê qonaxê, makîneyek duyemîn, FCC-hh (enerjiya bilind), dê di heman tunelê de were xebitandin. Armanca vê ew e ku bigihîje enerjiyên pevçûnê yên 100 TeV ku hadron (proton) û îyonên giran li hev dixin. FCC-hh dê di salên 2070-an de bixebite û dê heta dawiya sedsala 21-an bixebite.
Çima FCC pêwîst e? Ew ê ji bo çi armancê xizmet bike?
Tevahiya gerdûna çavdêrîkirî, tevî hemû madeya baryonîk a asayî ku em hemû jê pêk tên, tenê %4.9ê naveroka enerjiya girseyî ya gerdûnê pêk tîne. Madeya tarî ya nedîtî heta %26.8 pêk tîne (lê %68.3ê mayî yê naveroka enerjiya girseyî ya gerdûnê enerjiya tarî ye). Nayê zanîn ku madeya tarî bi rastî çi ye. Modela Standard (SM) ya fîzîka perçeyan perçeyên bingehîn ên bi taybetmendiyên ku hewce ne ku bibin madeya tarî tune ne. Tê texmîn kirin ku dibe ku "perçeyên supersîmetrîk" ên ku hevkarên perçeyên di Modela Standard de ne madeya tarî çêdikin. An jî dibe ku cîhanek paralel a madeya tarî hebe. WIMP (Perçeyên Girseyî yên Qels-Têkildar), aksîyon, an jî neutrînoyên sterîl perçeyên texmînkirî ne "Li Derveyî Modela Standard" (BSM) ku namzetên pêşeng in. Lêbelê, hîn jî di tespîtkirina perçeyên weha de serkeftin tune. Gelek pirsên din ên vekirî hene (wek asimetriya made-dijmaddeyê, giranî, enerjiya tarî, neutrînomas hwd.) ku Modela Standard nikare bersiv bide. Her wiha, piştî kifşkirina bozona Higgs di sala 2012an de ji hêla ceribandinên ATLAS û CMS ve li Lehkera Mezin a Hadronê (LHC) ve, li ser rola zeviya Higgs di pêşveçûna gerdûnê de dest bi nîqaşê kir.
Bersivên gengaz ên ji bo pirsên vekirî yên jorîn ji Modela Standard a fîzîka perçeyan wêdetir in. Dibe ku meriv hewce bike ku hebûna perçeyên nû û siviktir ên ku bi perçeyên Modela Standard re pir qels têkilî daynin, lêkolîn bike. Ev ê hewceyê berhevkirina mîqdarek mezin a daneyan û hesasiyetek pir bilind a li hember sînyalên hilberîna van perçeyan bike, ku di çarçoveya qonaxa yekem a FCC de ye, ango FCC-ee (pîvandina rast). Her weha lêkolîna hebûna perçeyên nû û girantir ku dê hewceyê tesîsên enerjiya bilind be, pir girîng e. FCC-hh (enerjiya bilind), qonaxa duyemîn a FCC armanc dike ku bigihîje enerjiyên pevçûnê yên 100 TeV (ku ji 13 TeV ya LHC pir bilindtir e). Di derbarê şeklê pevçûnerê elektron-pozîtron (e+e-) ya qonaxa yekem de, şeklê dorhêl hatiye tercîh kirin (li gorî xêzik) ji ber ku şeklê dorhêl ronîbûnek bilindtir, heta çar ceribandinan peyda dike û binesaziyê ji bo pevçûnerê hadronê ya enerjiya bilind a qonaxa duyemîn a paşîn pêşkêş dike.
***
Çavkanî:
- CERN. Daxuyaniya çapemeniyê - Konseya CERN lêkolîna gengazbûnê ya ji bo pevçûnek nifşê pêşerojê dinirxîne. 10 Mijdar 2025. Li vir peyda dibe https://home.cern/news/press-release/accelerators/cern-council-reviews-feasibility-study-next-generation-collider
- CERN. Daxuyaniya çapemeniyê - CERN raporek li ser gengaziya çêkirina Pevçûnek Dorhêl a Pêşerojê belav dike. 31ê Adara 2025an. Li vir peyda dibe. https://home.cern/news/news/accelerators/cern-releases-report-feasibility-possible-future-circular-collider
- Lêkolîna Gengazbûnê ji bo Kolîdera Dorhêl a Pêşerojê niha bi dawî bû. https://home.cern/science/cern/fcc-study-media-kit
- Future Circular Collider https://home.cern/science/accelerators/future-circular-collider
- FCC: Doza fîzîkê. 27ê Adara 2024an. https://cerncourier.com/a/fcc-the-physics-case/
***
Babetên peywendîdar:
- Ji bo lêkolîna "gerdûna pir zû" lihevkerên perçeyan: Lihevderana Muon nîşan da (31 Octoberirî 2024)
- CERN 70 saliya Rêwîtiya Zanistî ya Di Fîzîkê de pîroz dike (2 Sibat 2024)
- Di dawiyê de em ji çi pêk tên? Blokên Avakirina Bingehîn ên Gerdûnê çi ne? (8ê Mijdara 2021an)
***
Hin vîdyoyên perwerdehiyê li ser FCC:
***
 that the Standard Model cannot address, one may need to look beyond the Standard Model of particle physics and explore the possible existence of new, lighter particles that interact very weakly with Standard Model particles, as well as explore the existence of new, heavier particles beyond the reach of existing LHC facility. The proposed Future Circular Collider (FCC) would make it possible to search for the existence of such fundamental particles beyond the Standard Model.){kind=link}