In een reactie op het pleidooi van een groep vooraanstaande natuurkundigen om een nieuwe 100 kilometer groter cirkelversneller te bouwen bij CERN hebben voorstanders van de lineaire CLIC-versneller een eigen aanbeveling gepubliceerd. Het CLIC-pleidooi voor een uiteindelijk 50 kilometer grote lijnversneller komt in de week dat in Bad Honnef wordt gewerkt aan een toekomstplan voor de Europese deeltjesfysica.
De voorgestelde Compact Linear Collider (CLIC) biedt de meest flexibele optie voor de Europese deeltjesfysica in het post-LHC-tijdperk, schrijven de leiders van de CLIC-studie in een voordruk gepubliceerd op de website arXiv op 15 januari. Het CLIC-team stelt dat een lineaire collider ‘het mogelijk maakt de komende decennia een levendige onderzoeksprogramma in de hoge-energiefysica te handhaven’.
In een CLIC-versneller worden deeltjes opgejaagd in twee tegenover elkaar liggende lijnversnellers, waarna in het midden de botsingen met detectoren bestudeerd kunnen worden. Bij CERN wordt al jaren intensief onderzoek gedaan naar de eigenschappen en benodigde technieken voor zo’n deeltjesversneller. Tegelijk wordt er ook gestudeerd op een cirkelvormige FCC-machine met een omtrek van 100 kilometer bij Genève, als opvolger van de huidige LHC-versneller.
De CLIC-groep onderschrijft het inmiddels algemeen gangbare idee dat de opvolger van de LHC een versneller moet zijn die elektronen en hun antideeltjes (positronen) laat botsen bij hoge energie. Omdat elektronen puntdeeltjes zijn, kunnen deeltjesprocessen veel scherper worden bekeken. Op die manier kunnen de eigenschappen van het higgsdeeltje in veel meer detail worden verkend.
Het CLIC-team benadrukt dat een lineaire versneller van 380 GeV energie, ongeveer 11 kilometer groot, snel te bouwen is voor een intensief ep-programma, en daarbij vergelijkbaar is met een cirkelvormige FCC met 365 GeV energie. De lineaire versneller is in latere fases verder uit te bouwen tot een machine met nog hogere energie en een lengte van ongeveer 50 kilometer, voor het zoeken naar eventuele nieuwe fysica. CLIC is daarin flexibeler dan FCC, zeggen de auteurs, en wendbaarder als er ondertussen nieuwe fysische inzichten ontstaan.
CLIC studies van de afgelopen jaren naar energieverbruik en bouwkosten laten zien dat deze lineaire machine gunstig uitpakt vergeleken met een FCC, zegt projectleider Steinar Stapnes van CERN. De lineaire versneller is relatief snel te bouwen, de eerste fase in ongeveer acht jaar.
De prioriteiten voor de Europese deeltjesfysica staan deze week ter discussie tijdens een bijeenkomst in Bad Honnef in Duitsland, nu de actualisering van de Europese strategie voor deeltjesfysica zijn laatste fase ingaat. Een van de belangrijke vragen daar is wat de beste opvolger is voor de LHC-versneller van CERN, die na een periode met extra intense protonenbundels na 2030 uit bedrijf zal gaan.
De resultaten van de beraadslagingen in Bad Honnef worden eind mei gepresenteerd op een bijeenkomst in Boedapest, Hongarije. Tot die tijd worden er geen details bekend gemaakt.
(zie ook CERN Courier)