Коли у 2012 році швейцарський Великий адронний колайдер (LHC) допоміг вченим виявити бозон Хіггса, це відкриття кардинально змінило спосіб інтерпретації дослідниками Стандартної моделі фізики елементарних частинок. Лише така установка як LHC діаметром 27 км могла досягти потужності, необхідних для такого експерименту, який вимагав прискорення пучків протонів майже до швидкості світла, а потім зіткнення їх один з одним. Але можливостей LHC недостатньо. Якщо вчені хочуть дізнатися більше про два найбільш невловимі компоненти фізики — темну матерію та темну енергію — їм знадобиться прискорювач, в рази більший і потужніший за LHC.
Вперше запропонований Європейською організацією ядерних досліджень (CERN) у 2019 році прискорювач частинок Майбутній кільцевий коллайдер (Future Circular Collider, FCC) буде більш ніж утричі більшим за LHC і знаходитиметься під землею на глибині 200 метрів. Його гігантський розмір дозволить суперколайдеру розбивати частинки із безпрецедентною силою без шкоди для стабільності чи навколишнього середовища.
Згідно з новими пропозиціями, початкові витрати FCC на будівництво становлять понад 15 мільярдів доларів, які надійдуть від країн-членів CERN. Такий величезний цінник важко виправдати, навіть якщо його потенційні наукові переваги величезні. Будівництво LHC коштувало 4,7 мільярда доларів.
Але FCC може стати нашим найбільшим шансом виявити темну матерію та темну енергію, два слизьких і навіть суперечливих невідомих фактори, які, як вважають, складають 95% Всесвіту.
Більше знань про них може мати величезний вплив на все, від наших космологічних моделей і галактичної шкали часу до нашого розуміння фундаментальної фізики. Початок роботи FCC також допоміг би вченим сформувати план наступності, коли LHC зрештою піде на пенсію.
У разі схвалення підземний тунель FCC огинає Женеву, проходячи через територію Франції та під Женевським озером. Вісім лабораторій, одна у Франції та сім у Швейцарії, будуть отримувати дані.
Будівництво суперколайдера відбуватиметься в два етапи. Перший, відповідальний за зіткнення електронів у пошуках більшої кількості частинок Хіггса, дозволить розпочати операції в середині 2040-х років. Другий використовуватиме потужні магніти та важкі протони для пошуку «нових» частинок, хоча операції розпочнуться принаймні до 2070 року.
Згідно з оновленням CERN від березня 2023 року, організація тісно співпрацює з державними органами Франції та Швейцарії, щоб гарантувати, що будівництво FCC не порушить місцеві громади та екосистеми. Він також досліджує, як побічні продукти FCC, такі як відпрацьоване тепло, можуть бути використані для користі сусіднім районам.
