La Cina ha deciso di realizzare il CEPC (Circular Electron Positron Collider), un grande laboratorio sotterraneo concepito per interrogare la struttura più fine della materia. Nel progetto è previsto un anello lungo 100 km – una misura paragonabile al raccordo anulare di Roma – costruito a circa 100 metri di profondità.
Qui elettroni e positroni verranno fatti collidere a velocità prossime a quella della luce per mettere sotto la lente il bosone di Higgs, con l’intento di raccogliere una quantità di dati senza precedenti e affinarne le proprietà con una precisione finora irraggiungibile.
Acceleratori: cosa sono e perché contano per la fisica
Gli acceleratori sono macchine che forniscono a particelle come protoni, elettroni, positroni o ioni l’energia necessaria per scontrarsi. Dai detriti di questi urti emergono segnali che raccontano come è fatta la materia e come si comportano le sue componenti elementari. Un risultato emblematico è arrivato nel 2012, quando il Large Hadron Collider ha rivelato l’esistenza del bosone di Higgs, tassello chiave per comprendere l’origine della massa delle particelle del Modello Standard.
In questo solco si inserisce il CEPC: ripetere gli urti moltissime volte, in condizioni estremamente controllate, permette di misurare parametri con margini d’errore sempre più contenuti e di mettere alla prova le teorie con dati più puliti.
CEPC: dimensioni, calendario e obiettivi scientifici
Il CEPC è un collider circolare progettato per collisioni elettrone–positrone. L’anello sotterraneo di 100 km supera nettamente il LHC del CERN, che misura 27 km. Secondo la pianificazione condivisa, l’avvio dei cantieri è previsto tra 2027 e 2028; la fase di costruzione richiederà 8–10 anni, con un budget stimato in poco più di 5 miliardi di dollari.
Nel funzionamento nominale l’energia di collisione raggiungerà 240 GeV, livello ideale per produrre in grande quantità bosoni di Higgs e analizzarli con estrema cura. Il laboratorio ospiterà due rivelatori principali, così da confrontare risultati indipendenti e garantire robustezza sperimentale. L’obiettivo dichiarato è realizzare un “Higgs factory”: un impianto capace di generare eventi in numeri elevatissimi per ricostruire decadimenti e interazioni, migliorando la definizione dei parametri fondamentali.
CEPC e LHC: differenze e ruolo rispetto all’FCC
Il Large Hadron Collider rimane oggi l’impianto più potente: accelera protoni e ha toccato energie fino a 13 TeV. I protoni, essendo composti da quark e gluoni, quando si scontrano producono una molteplicità di frammenti che rende l’analisi estremamente complessa. Le collisioni elettrone–positrone del CEPC, per loro natura, generano invece un ambiente sperimentale più ordinato: il rumore di fondo è minore e le misure possono risultare più accurate.
In questo quadro, CEPC e LHC non competono: operano su fronti diversi. LHC presidia il regime delle energie altissime, il CEPC privilegia la pulizia dei dati e la precisione metrologica. A livello strategico entra in scena anche l’FCC (Future Circular Collider), iniziativa europea pensata accanto all’LHC con un anello di 100 km e traguardi energetici fino a 100 TeV. La tabella di marcia del progetto europeo guarda alla seconda metà degli anni 2040, mentre il CEPC punta a entrare in funzione prima, con tempi e costi più contenuti.
Il risultato è un panorama complementare: da una parte una macchina “di scoperta” basata su energie gigantesche, dall’altra una fabbrica di Higgs capace di ridurre le incertezze sperimentali. Insieme, questi strumenti offrono una lettura più completa della fisica delle particelle, mettendo a disposizione sia ampiezza energetica sia finezza nella misura.
