Muon collider
ஒரு மியூவான் கொளைடர் என்பது அதன் கருத்தியல் வடிவமைப்பு கட்டத்தில் முன்மொழியப்பட்ட துகள் முடுக்கி வசதி ஆகும், இது நிலையான மாதிரியின் துல்லியமான ஆய்வுகளுக்காகவும் புதிய இயற்பியலின் நேரடி தேடல்களுக்காகவும் மியூவான் கற்றைகளை மோதுகிறது. மியூன்கள் இரண்டாம் தலைமுறை லெப்டான்களைச் சேர்ந்தவை, அவை பொதுவாக உயர் ஆற்றல் மோதல்களில் இயற்கையாகவோ (எடுத்துக்காட்டாக பூமியின் வளிமண்டலத்துடன் அண்ட கதிர்களின் மோதல்களால்) அல்லது செயற்கை முறையில் (துகள் முடுக்கிகளைப் பயன்படுத்தி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழல்களில்) உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. அத்தகைய மோதலின் முக்கிய சவால் மியூவான்களின் குறுகிய ஆயுட்காலம் ஆகும். முந்தைய லெப்டன் மோதல்கள் அனைத்தும் பயன்படுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் மற்றும்/அல்லது அவற்றின் எதிர் துகள்கள், பாசிட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன. CERN-ஐ அடிப்படையாகக் கொண்ட பெரிய ஹேட்ரன் மோதல் போன்ற ஹேட்ரன் மோதல்களை விட அவை ஒரு நன்மையை வழங்குகின்றன, இதில் லெப்டன் மோதல்கள் அடிப்படை துகள்களாக இருப்பதால் ஒப்பீட்டளவில் "சுத்தமானவை", அதே நேரத்தில் புரோட்டான்கள் போன்ற ஹேட்ரான்கள் கலப்பு துகள்கள். இருப்பினும் எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் மோதல்கள் சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மூலம் ஆற்றல் இழப்பு காரணமாக வட்ட முடுக்கிகளில் உள்ள ஹாட்ரான் மோதல்களைப் போலவே அதே வெகுஜன மைய ஆற்றலை திறம்பட அடைய முடியாது. ஒரு மியூவான் எலக்ட்ரானை விட சுமார் 206 மடங்கு பெரியது, இது ஒரு மியூவானிலிருந்து வரும் சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சின் அளவை சுமார் 1 பில்லியன் காரணி குறைக்கிறது. குறைக்கப்பட்ட கதிர்வீச்சு இழப்பு சமமான எலக்ட்ரான்/பாசிட்ரான் மோதல்களை விட மிக அதிக வடிவமைப்பு ஆற்றல்களைக் கொண்ட வட்ட மோதல்களை உருவாக்க உதவுகிறது. இது உயர் நிறை மைய ஆற்றல் மற்றும் வேறு எந்த வகையான துகள் மோதலிலும் அடைய முடியாத ஒரு சுத்தமான மோதல் சூழலின் தனித்துவமான கலவையை வழங்குகிறது. ஒரு மியூவான் மோதல் பல டெரா எலக்ட்ரான்வோல்ட் (டி. இ. வி) ஆற்றல்களை அடைய முடியும் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. குறிப்பாக, 3 TeV இன் வெகுஜன ஆற்றலின் மையத்திலிருந்து தொடங்கி ஒரு மியூவான் மோதல் மிகவும் ஆற்றல் திறமையான வகை மோதல் ஆகும், அதே நேரத்தில் 10 TeV இல் இது முன்மொழியப்பட்ட 100 TeV ஹாட்ரான் மோதல், FCC-hh உடன் ஒப்பிடக்கூடிய ஒரு இயற்பியல் வரம்பைக் கொண்டிருக்கும், அதே நேரத்தில் LHC (27 கிமீ) அளவு கொண்ட ஒரு வளையத்தில் பொருந்தும், எதிர்கால வட்ட மோதலுக்கு முன்னறிவிக்கப்பட்ட 100 கிமீ நீளமுள்ள சுரங்கப்பாதையின் தேவை இல்லாமல். ஒரு மியூவான் மோதல் ஹிக்ஸ் போசான்களை உற்பத்தி செய்ய ஒரு சுத்தமான மற்றும் பயனுள்ள வழியை வழங்குகிறது. மியூன்கள் குறுகிய காலத் துகள்களாகும், அவற்றின் ஓய்வுச் சட்டகத்தில் 2.2 மைக்ரோ செட் வாழ்நாள் இருக்கும். இந்த உண்மை முடுக்கி வளாகத்திற்கு ஒரு கடுமையான சவாலை முன்வைக்கிறதுஃ முவான்கள் சிதைவடைவதற்கு முன்பு அதிக ஆற்றலுக்கு துரிதப்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் முடுக்கிக்கு புதிய முவான்களின் தொடர்ச்சியான ஆதாரம் தேவைப்படுகிறது. இது சோதனை வடிவமைப்பையும் பாதிக்கிறதுஃ மியூவான் சிதைவு தயாரிப்புகளால் தூண்டப்பட்ட துகள்களின் அதிக ஓட்டம் இறுதியில் டிடெக்டரை அடைகிறது, இந்த துகள்களை மோதல் தயாரிப்புகளிலிருந்து வேறுபடுத்துவதற்கு மேம்பட்ட டிடெக்டர் தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் நிகழ்வு-புனரமைப்பு வழிமுறைகள் தேவைப்படுகின்றன. இன்று கருதப்படும் அடிப்படை மியூவான்-உற்பத்தி முறை பியன்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான இலக்கைத் தடுக்கும் உயர் ஆற்றல் கொண்ட புரோட்டான் கற்றை அடிப்படையாகக் கொண்டது, பின்னர் அவை திசையிலும் ஆற்றலிலும் கணிசமான பரவலைக் கொண்ட மியூவான்களாக சிதைகின்றன, மேலும் வளையத்தில் மேலும் முடுக்கம் ஏற்படுவதைக் குறைக்க வேண்டும். மியூவான்களின் 6டி குளிரூட்டல் என்று அழைக்கப்படுவதைச் செய்வதற்கான சாத்தியக்கூறு மியூவான் அயனியாக்கம் குளிரூட்டும் பரிசோதனையால் (MICE) நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு மாற்று உற்பத்தி முறை, லோ எமிட்டன்ஸ் மியூவான் ஆக்ஸிலரேட்டர் (LEMMA) ஒரு நிலையான இலக்கை குறிக்கும் ஒரு பாசிட்ரான் கற்றைப் பயன்படுத்தி எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் அனிஹிலேஷன் செயல்முறையிலிருந்து மியூவான் ஜோடிகளை உற்பத்தி செய்கிறது. இதன் விளைவாக வரும் கற்றைக்கு குளிரூட்டும் நிலை தேவையில்லை, ஆனால் மிகக் குறைந்த மியூவான்-உற்பத்தி குறுக்குவெட்டால் பாதிக்கப்படுகிறது, இது தற்போதுள்ள பாசிட்ரான் மூலங்களுடன் அதிக ஒளிரும் தன்மையை அடைவது சவாலானது. 2009இல் பேச்சுவார்த்தைகள் தொடர்ந்தன. முடுக்கி வளாகத்தின் முதல் பிரத்யேக வடிவமைப்பு மற்றும் 3 டிஇவி வரையிலான வெகுஜன ஆற்றல்களுக்கான கண்டறிதல் வடிவமைப்பு அமெரிக்க மியூன் முடுக்கி திட்டத்திற்குள் 2010-2015 இன் போது உருவாக்கப்பட்டது. 1. 5 TeV மியூன் கொலைடர் மற்றும் CLIC பரிசோதனைக்கு இடையிலான இயற்பியல்-அணுகல் ஒப்பீடு வெளியிடப்பட்ட பின்னர் 2020 ஆம் ஆண்டில் மியூன் கொலைடர் திட்டத்தில் ஆர்வம் மீண்டும் அதிகரித்துள்ளது, அதைத் தொடர்ந்து துகள் இயற்பியலுக்கான ஐரோப்பிய மூலோபாயத்தின் புதுப்பிப்பு, இதில் 10 TeV க்கு அருகில் உள்ள வெகுஜன ஆற்றல்களின் மையத்தை இலக்காகக் கொண்ட ஒரு மியூன் கொலைடர் பற்றிய சர்வதேச வடிவமைப்பு ஆய்வைத் தொடங்க பரிந்துரைக்கப்பட்டது. மேலும் காண்கஃ சர்வதேச மியூவான் அயனியாக்கம் குளிரூட்டும் பரிசோதனை குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் முன்மொழியப்பட்ட துகள் முடுக்கிகள்