กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

กระบวนการมวลหิมะ

กระบวนการ สโนว์แมส เป็น แบบฝึกหัดการวางแผนชุมชน ฟิสิกส์อนุภาค ที่ได้รับการสนับสนุนจากแผนกอนุภาคและสนามของ สมาคมฟิสิกส์อเมริกัน [ 1 ] ใน ระหว่างกระบวนการนี้...

กระบวนการมวลหิมะ

กระบวนการสโนว์แมสเป็น แบบฝึกหัดการวางแผนชุมชน ฟิสิกส์อนุภาคที่ได้รับการสนับสนุนจากแผนกอนุภาคและสนามของสมาคมฟิสิกส์อเมริกัน [ 1 ] ในระหว่างกระบวนการนี้ นักวิทยาศาสตร์จะพัฒนาวิสัยทัศน์ร่วมกันสำหรับการวิจัยฟิสิกส์อนุภาคในสหรัฐอเมริกาในอีกเจ็ดถึงสิบปีข้างหน้า[ 2 ]

ประวัติศาสตร์

การประชุมวางแผนครั้งแรกจัดขึ้นตั้งแต่ปี 1982 ที่ สโนว์แมส รัฐโคโลราโด[ 3 ] [ 4 ]แต่สถานที่นั้นไม่ได้ถูกใช้ตั้งแต่ปี 2005 [ 5 ] [ 6 ]สถานที่จัดกระบวนการสโนว์แมสในช่วงหลังๆ ได้แก่มหาวิทยาลัยมินนิโซตา (2013) [ 7 ]และมหาวิทยาลัยวอชิงตัน (2021) ซึ่งถูกเลื่อนออกไปจนถึงเดือนกรกฎาคม 2022 เนื่องจากสถานการณ์โควิด[ 8 ]

คำอธิบาย

กระบวนการ Snowmass สมัยใหม่ประกอบด้วยการประชุมย่อยหลายครั้ง ซึ่งจะสิ้นสุดลงด้วยการประชุมระดับชุมชน กระบวนการ Snowmass ขอรับรายงานเกี่ยวกับความคืบหน้าและแผนงานภายใน "ขอบเขต" Snowmass 2021 ระบุขอบเขตสิบประการ ได้แก่ "พลังงาน; ฟิสิกส์นิวตริโน; กระบวนการที่หายากและการวัดที่แม่นยำ; จักรวาล; ทฤษฎี; เครื่องเร่งอนุภาค; เครื่องมือ; การคำนวณ; สิ่งอำนวยความสะดวกใต้ดิน; และการมีส่วนร่วมของชุมชน" [ 8 ]

สมาชิกของชุมชนฟิสิกส์อนุภาคส่งจดหมายแสดงความสนใจ[ 9 ]และให้ข้อมูลป้อนกลับสำหรับเอกสารไวท์เปเปอร์ที่จัดทำขึ้น[ 8 ]ขอบเขตต่างๆใช้เอกสารไวท์เปเปอร์เหล่านี้เพื่อจัดทำรายงานบนเว็บโดยอิงจากเนื้อหาที่ได้รับ ผลลัพธ์สุดท้ายของกระบวนการ Snowmass คือ บทสรุป Snowmass สำหรับสาธารณะ รายงานสรุป Snowmass และหนังสือ Snowmass [ 10 ]

ผลลัพธ์จากการประชุม Snowmass ปี 2013

ผลลัพธ์ของกระบวนการ Snowmass ในปี 2013 ถูกนำมาใช้เพื่อประกอบการตัดสินใจของคณะกรรมการจัดลำดับความสำคัญของโครงการฟิสิกส์อนุภาค ในปี 2014 [ 11 ]ผลลัพธ์ที่น่าสนใจของกระบวนการ Snowmass ในปี 2021 คือการประกาศว่าการทดลองนิวตริโนใต้ดินลึกจะดำเนินการในสองขั้นตอนที่แตกต่างกัน[ 12 ] [ 13 ]

ผลลัพธ์จากงาน Snowmass 2021

ผลลัพธ์ของกระบวนการ Snowmass 2021 ซึ่งขยายไปจนถึงปี 2022 ได้รับการตัดสินในการประชุมครั้งสุดท้ายที่จัดขึ้นในเดือนกรกฎาคม 2022 ที่เมืองซีแอตเติล รัฐวอชิงตัน โดยมีผู้เข้าร่วมประชุมแบบตัวต่อตัว 743 คน และผู้เข้าร่วมทางออนไลน์ 654 คน[ 14 ] ผลลัพธ์ของ Snowmass ได้รับการนำเสนอในบทความโดยละเอียดโดยสื่อวิทยาศาสตร์ [ 15 ] [ 16 ] ชื่อบทความของScientific Americanที่ว่า "นักฟิสิกส์ดิ้นรนเพื่อรวมตัวกันรอบแผนการในอนาคต" สรุปปัญหาของการบรรจบกันของความคิดเห็น[ 16 ] บทความรายงานว่าปัญหาหลักสองประการที่ขัดขวางสาขานี้ ได้แก่ การขาดการสังเกตอนุภาคใหม่และต้นทุนที่พุ่งสูงขึ้นของโครงการที่กำลังดำเนินอยู่

ไม่มีการสังเกตอนุภาคที่ไม่คาดคิดในช่วง 15 ปีแรกของการเก็บข้อมูลที่เครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ (LHC) ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคพลังงานสูงสุดบนโลก—ซึ่งเป็นความผิดหวังที่นักฟิสิกส์หลายคนระบุไว้ตลอดกระบวนการสโนว์แมส[ 16 ]และสะท้อนมุมมองที่ได้รับการแสดงออกนอกการประชุมสโนว์แมสด้วย[ 17 ] แม้ว่า LHC จะยังคงทำงานต่อไปด้วยการปรับปรุงเล็กน้อย แต่การขาดการค้นพบนี้ทำให้ไม่มีจุดโฟกัสที่ชัดเจนสำหรับทศวรรษหน้าของการค้นหาพลังงานสูง และอาจชี้ไปถึง "สถานการณ์เลวร้าย" ที่แบบจำลองมาตรฐานซึ่งเป็นพื้นฐานปัจจุบันของฟิสิกส์อนุภาคเสร็จสมบูรณ์จนถึงระดับพลังค์ ( ระดับพลังงานที่ไกลเกินกว่าความสามารถของการทดลองใดๆ ที่จะตรวจสอบได้) และฟิสิกส์อนุภาค "ถึงจุดจบ" [ 17 ]

อย่างไรก็ตาม การค้นพบอนุภาคที่คาดหวังไว้ในปี 2012 อย่างฮิกส์โบซอนได้ให้ความหวังแก่วงการนี้ในการค้นพบฟิสิกส์ใหม่ๆ ผ่านการค้นหาปฏิสัมพันธ์ของฮิกส์ที่ไม่คาดคิดด้วยความแม่นยำ ส่งผลให้ในระหว่างกระบวนการสโนว์แมส นักฟิสิกส์ได้โต้แย้งถึงการวัดที่แม่นยำในโรงงานฮิกส์ที่สร้างขึ้นจากเครื่องเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน-โพซิตรอน[ 15 ] [ 16 ] มีการเสนอให้สร้างโรงงานฮิกส์หลายแห่งนอกสหรัฐอเมริกา รวมถึงที่ศูนย์ฟิสิกส์อนุภาคแห่งยุโรปCERNและในประเทศจีน ดังนั้น "สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สโนว์แมสคือ 'การสนับสนุนจากระดับรากหญ้าสำหรับเครื่องเร่งอนุภาคบนดินแดนสหรัฐอเมริกา'" [ 15 ]ซึ่งเติบโตมาจากเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาโดยสหรัฐอเมริกาที่เรียกว่า "เครื่องเร่งอนุภาคทองแดงเย็น" [ 18 ]ทางเลือกอื่นหากการแข่งขันทั่วโลกสำหรับเครื่องเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน-โพซิตรอนนั้นรุนแรงเกินไป คือการลงทุนในเครื่องเร่งอนุภาคมิวออนที่สามารถทำหน้าที่เป็นโรงงานฮิกส์ด้วยวิธีการที่ไม่เหมือนใครทั่วโลก มีการหารือเกี่ยวกับเครื่องเร่งอนุภาคมิวออนในการประชุม Snowmass ปี 2013 แต่ถูกระงับไปเนื่องจากเทคโนโลยียังไม่ก้าวหน้าเพียงพอ อย่างไรก็ตาม ในการประชุม Snowmass ครั้งสุดท้ายในปี 2022 ได้มีการ "ฟื้นฟูแนวคิดนี้อย่างกระตือรือร้น" [ 15 ]

ความเป็นไปได้ในการจัดตั้งโครงการใหม่ขนาดใหญ่ใดๆ ในสหรัฐอเมริกาในช่วงทศวรรษ 2023-2033 รวมถึงโรงงานฮิกส์นั้นมีจำกัด เนื่องจากต้นทุนที่เพิ่มสูงขึ้นและความล่าช้าหลายปีของโครงการที่มีอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สโนว์แมส นักฟิสิกส์แสดงความกังวลอย่างมากเกี่ยวกับ โครงการ ทดลองนิวตริโนใต้ดินลึก (DUNE) ซึ่งมีต้นทุนเพิ่มขึ้นจาก 1.3 พันล้านดอลลาร์ในปี 2015 เป็น 3.1 พันล้านดอลลาร์สำหรับเครื่องมือที่ลดขอบเขตลง[ 15 ]ต้นทุนที่เกินงบประมาณและความล่าช้าของ DUNE เป็นปัญหาเนื่องจากการแข่งขันที่รุนแรงจากการทดลองที่คล้ายกันในญี่ปุ่น[ 15 ] [ 16 ]ทำให้นักฟิสิกส์ตั้งคำถามถึงคุณค่าของผลลัพธ์ของ DUNE เมื่อได้รับผลลัพธ์ นักฟิสิกส์แสดงความกังวลว่าปัญหาของ DUNE นั้น "ถูกทำให้ราบรื่น ไม่ใช่ถูกแก้ไขให้เรียบร้อย" [ 15 ]นักฟิสิกส์บางคนที่ Snowmass แนะนำว่าโครงการ DUNE อาจถูกยกเลิก โดยเปรียบเทียบการเพิ่มขึ้นของต้นทุนที่น่าเป็นห่วงกับSuperconducting Super Collider (SSC)ซึ่งถูกยกเลิกเมื่อต้นทุนเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่า[ 16 ]

เอกสารไวท์เปเปอร์จากกระบวนการสโนว์แมสให้ข้อมูลสำหรับการศึกษา P5 ปี 2023 คณะกรรมการ P5 ปี 2023 ได้รับการประกาศในเดือนธันวาคม 2022 [ 19 ]

ดูเพิ่มเติม

  • กระบวนการมวลหิมะ
  • โครงการศึกษาชุมชนภาคฤดูร้อน ปี 2013  : สโนว์แมส บนแม่น้ำมิสซิสซิปปี
  • การวางแผนอนาคตของฟิสิกส์อนุภาคในสหรัฐอเมริกา (2013)
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Snowmass_Process&oldid=1323380507 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กระบวนการมวลหิมะ

กระบวนการ สโนว์แมส เป็น แบบฝึกหัดการวางแผนชุมชน ฟิสิกส์อนุภาค ที่ได้รับการสนับสนุนจากแผนกอนุภาคและสนามของ สมาคมฟิสิกส์อเมริกัน [ 1 ] ใน ระหว่างกระบวนการนี้...

ประวัติศาสตร์

การประชุมวางแผนครั้งแรกจัดขึ้นตั้งแต่ปี 1982 ที่ สโนว์แมส รัฐ โคโลราโด [ 3 ] [ 4 ] แต่สถานที่นั้นไม่ได้ถูกใช้ตั้งแต่ปี 2005 [ 5 ] [ 6 ] สถานที่จัดกระบวนการสโนว์แมสในช่วงหลังๆ ได้แก่ มหาวิทยาลัยมินนิโซตา (2013) [ 7 ] และ มหาวิทยาลัยวอชิงตัน (2021)...

คำอธิบาย

กระบวนการ Snowmass สมัยใหม่ประกอบด้วยการประชุมย่อยหลายครั้ง ซึ่งจะสิ้นสุดลงด้วยการประชุมระดับชุมชน กระบวนการ Snowmass ขอรับรายงานเกี่ยวกับความคืบหน้าและแผนงานภายใน "ขอบเขต" Snowmass 2021 ระบุขอบเขตสิบประการ ได้แก่ "พลังงาน; ฟิสิกส์นิวตริโน;...

ผลลัพธ์จากการประชุม Snowmass ปี 2013

ผลลัพธ์ของกระบวนการ Snowmass ในปี 2013 ถูกนำมาใช้เพื่อประกอบการตัดสินใจของ คณะกรรมการจัดลำดับความสำคัญของโครงการฟิสิกส์อนุภาค ในปี 2014 [ 11 ] ผลลัพธ์ที่น่าสนใจของกระบวนการ Snowmass ในปี 2021 คือการประกาศว่า การทดลองนิวตริโนใต้ดินลึก...