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차세대 가속기건설을 위한 준비를 마친 연구자들
국제리니어콜라이더 기술설계보고서를 공개
도쿄, 제네바, 시카고-2013년6월12일 (수) , 차세대 입자물리연구 프로젝트 「국제리니어콜라이더 (ILC)*1 」의 기술설계보고서 (5권 세트)가 완성, 공개됨과 동시에 아시아, 유럽, 미주의 3 개 지역에서 기념식이 거행되었다.
이번 설계보고서는, 기념식이 가장 나중에 거행된 미국 행사장에서 국제미래가속기위원회(ICFA)에 제출되었다. ICFA는, 고에너지물리연구에 사용되는 입자가속기의 건설 및 운영에 관한 국제협력을 추진하는 조직이다. ILC는, 유럽연합원자핵연구기관 (CERN)에서 진행되고 있는 대형하드론충돌형가속기 (LHC) 실험에 의한 물리연구를 보다 진전시킬 것으로 기대되고 있다. 이 기술설계보고서에는, ILC에 관한, 최신의, 가장 면밀하게 조사된 기술설계가 기재되어 있다.
이번 국제행사는, 우선 일본 동경에서 시작하여, 스위스 제네바의 CERN 행사장으로 연계된 후, 미국 시카고에서 마무리되었다. 각 지역에서는, 심포지움, 일반강연회, 리셉션 등, 다양한 보고서 완성기념 이벤트가 실시되었으며, 참여한 연구자 및 관계자가 지금까지의 연구개발의 성과를 축하하였다. 보고서의 전달식은 각 지역의 기념식장에서, 행사의 마지막 순서에, 인터넷상으로 지역간의 「가상 악수」를 한 후, 다음 행사장으로 연계되는 식으로 진행되었다.
미래가속기국제위원회의 피어・오도네(Pier Oddone) 의장은「보고서의 완성에, ILC 팀에게 감사의 뜻을 표함과 동시에, 이 프로젝트의 다음 단계로의 진보를 기대하고 있다. 이 보고서는, 국제적인 활동과 협력을 통해, 완성도 높은, 대규모의 가속기설계가 이루어졌다는 것을 나타내는 것」이라고 언급했다.
「기술설계보고서의 공개는, 중요한 이정표이다. 이 보고서의 작성에는 많은 사람들이 노력했다. 이 보고서는, 계획을 실현하기 위한 설득력 있는 자료가 될 것이다. 여기에서 완성된 기술설계에 의해, 이 계획의 건설가능성을 자신있게 호소할 수 있게 되었다 」라고 ILC 국제운영위원회의 조나단・ 베거 (Jonathan Bagger) 위원장은 말했다.
「기술설계보고서는, 가속기의 건설준비가 다음 단계로 진행되는 지점에 도달했음을 말해주고 있다」라고 국제공동디자인팀의 감독 베리・베리슈 (Barry Barish)씨가 말했다.「기술이 확립되고, R & D 의 이정표가 달성되었다. 물리연구의 의의는 명확하며, 내일이라도 건설을 시작하는 것이 가능하다. 필요한 것은 명확한 정치적 결단이며, 일본이 이 프로젝트를 이끌어 줄 가능성이 높다고 생각하고 있다.」
「LHC 가속기에서의 힉스입자의 발견은, ILC의 의의에 설득력을 더해 주는 것이다. ILC는 힉스입자의 성질을 보다 상세하게 조사할 수 있다. 말하자면, LHC 가속기에서의 연구의 성공을 더욱 보강할 수 있게 된다. 」라고, 국제실험관리조직이사인 사쿠에・야마다(Sakue Yamada)씨는 말하고 있다.
「기술설계보고서는 ILC 설계의 성숙도, 치밀함, 그리고 견고함을 보여주는 훌륭한 문서이다. ILC는, 세계 입자물리연구의 차기 최우선 사항이어야만 한다」라고 리니어콜라이더・ 콜라보레이션 (LCC) *2 의 디렉터, 린・에반스(Lyn Evans) 씨가 언급했다.
기술설계보고서는, 다년간에 걸친 국제협력 R & D의 성과와, 국제공동설계팀에게 주어진 임무의 종료를 의미하는 것이다. 이 보고서에는, 최적화된 기술설계, 현실적인 실시계획, 비용 및 리스크정보 등, ILC를 각국 정부에 제안하기 위하여 필요한 모든 요소가 포함되어 있다.
보고서에 기재된 중요한 성과로는, 세계각지의 초전도 고주파 가속시험시설의 건설 • 운전의 성공, 초전도가속공동의 제조법의 비약적인 발전 등을 들 수 있다. 빔 가속에는 1 만 6 천대의 초전도 공동이 필요하지만, 이들의 대량생산을 위한 계획안도 제시하고 있다. 입자의 충돌현상을 파악하는 두 최첨단 입자측정기의 상세한 베이스라인 설계가 포함되어 있으며, 건설지 결정을 위한 지질 및 토목 공사에 관한 연구 결과도 기재되어 있다.
ILC 설계에 대한 노력은, 새로운 조직 리니어콜라이더・콜라보레이션에서 계속해서 이루어진다. 리니어콜라이더・콜라보레이션은, 에너지 프론티어의 두개의 리니어콜라이더 연구프로젝트 「ILC」와 「CLIC」를 추진해 나갈 것이다.
용어해설
※ 1 국제리니어콜라이더 (ILC)
ILC는 세계 20 여 개국의 100 개 이상의 연구소, 대학의 1000 명 이상의 연구자와 엔지니어가 국제협력으로 추진하는 프로젝트로, 국제공동설계팀 (GDE)이 활동을 이끌어왔다. 각각 전자와 양전자 (전자의 반입자)를 가속하는 두 직선가속기를 가진 전체길이 31 킬로미터의 시설로, 고에너지의 전자 • 양전자의 빔을 정면 충돌시킨다. 그들 빔은, 절대온도에서 거의 제로도까지 냉각된 장치안에서 초전도가속공동에 의해, 2500 억 전자볼트의 에너지까지 가속된다 (충돌 에너지는 5000 억 전자볼트가 된다). 전자와 양전자의 빔은, 측정기의 중심에서 충돌. 그 충돌 횟수는 7000 회 / 초에 달하여, 새로운 입자를 생성한다. 전자・양전자의 빔은, 「번치」라고 불리며, 200 억 개의 입자 덩어리이다. 충돌반응을 효율적으로 일으키기 위해, 충돌시키는 빔은, 매우 작은 크기 (두께는 수 나노미터, 폭은 수백 나노미터)까지 좁혀진다. 이들 입자의 충돌반응은, 고성능 측정기에 의해 기록되고, 그 데이터가, 예를 들면 힉스입자의 상세한 특성과 암흑물질 등의 새로운 물리 연구에 사용된다.
http://www.linearcollider.org/ILC
※ 2 리니어콜라이더・콜라보레이션 (LCC)
리니어콜라이더・콜라보레이션 (LCC)은, CERN의 LHC 실험의 결과를 보완하고, 보다 심화할 것으로 기대하고 있는 두개의 차세대형 입자가속기 구상 「ILC」「CLIC」의 두개의 프로젝트를 하나로 합하여, 세계 각지에서 행해지고 있는 가속기 및 측정기의 연구개발 활동을 조정하는 조직이다. LHC의 전 프로젝트매니저 린・에반스씨가 디렉터를 맡아, 차세대가속기 건설 실현을 위한 활동을
관장한다. 세계 각국의 2000 명 이상의 입자물리학자, 가속기과학자, 엔지니어가, ILC • CLIC의 양 프로젝트에 참여하고 있으며, 최첨단의 측정기 개발 연구, 가속기기술의 개발 연구, 30 킬로미터를 넘는 직선터널 건설을 위한 토목건설 분야에서의 연구, 신뢰성 높은 비용계산 등, 대규모 프로젝트에 필요한 제반 분야의 연구 개발을 하고 있다.
http://www.linearcollider.org/ILC
문의
LCC 홍보 담당 : communicators(at)linearcollider.org
참고자료
관련사이트