评估未来“希格斯工厂”的环境影响

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Newswise — 新研究着眼于计划中的粒子加速器,该加速器将在世界上最强大的粒子加速器大型强子对撞机退役后进行

2012 年,欧洲核子研究中心的大型强子对撞机 (LHC) 宣布希格斯玻色子已被世界上最强大的粒子加速器创造并探测到,从而彻底改变了粒子物理学。

然而,大型强子对撞机的工作还没有完成。 它目前正在进行第三次运行,并准备进行高亮度升级,这将导致更多的碰撞,从而产生更多的希格斯粒子。 但最终加速器将需要退役和更换。

对未来产生希格斯粒子的对撞机在给定功率下的功耗或发光度的比较已被广泛考虑,但一篇新论文 EPJ Plus 欧洲核子研究中心研究员帕特里克·贾诺特和日内瓦大学的阿兰·布隆德尔认为未来可能取代大型强子对撞机的“希格斯工厂”对环境的影响。

“这项研究的新颖之处在于我们对保护的个人兴趣,这是对环境问题的态度,”Janot 说。 “在对撞机的选择、设计和优化方面,我们将地球的环境未来作为最高决策标准之一。”

在论文中,Janot 说他和合著者 Blondel 用每个希格斯玻色子产生的碳足迹来表达对环境的影响,这表明在选择未来的希格斯工厂时应该尽量减少这种品质因数。

该论文表明,在目前提出的五种替代加速器模型中——所有这些模型都有一个“希格斯工厂”阶段——圆形对撞机具有出色的物理能力,并且在希格斯玻色子研究的情况下也是最佳的能源效率。

“对于 CERN 设施而言,这一优势因其所用电力的更好碳排放特性而倍增,”Janot 补充道。 “在正在考虑的项目中,这种差异达到了 100 倍,在选择中绝对应该有很大的权重。” 雅诺特总结道:“我们认为重要的是要传达科学家对其敏感的信息,并建议在选择设施时考虑到这一点。”

参考

P. Janot, A. Blondel,拟建的 e+e− Higgs 工厂的碳足迹。 欧元。 物理。 J. Plus 137, 1122 (2022)。 https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-022-03319-w


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