미래 원형 충돌기 타당성 연구 보고서
미래 원형 충돌기(FCC) 타당성 보고서의 제1권은 FCC의 물리학적 근거, 실험 프로그램 및 검출기 개념에 대한 개요를 제시한다. 이 보고서는 FCC가 힉스 및 EW 보손, 탑 쿼크에 대한 정밀 연구부터 표준 모델을 넘어서는 물리학 탐사에 이르기까지 입자 물리학의 가장 심오한 미해결 질문들을 어떻게 다룰 것인지 설명한다. 보고서는 전자-양전자 충돌기(FCC-ee)로 시작하여 여러 중심 질량 에너지에서 작동하고, 이어서 강입자 충돌기(FCC-hh)로 진행되는 FCC의 단계별 구현이 제공하는 실험적 기회를 검토한다. 각 충돌기 단계의 정밀도 및 새로운 현상에 대한 민감도 측면에서 예상되는 물리학적 성능에 대한 벤치마크 예시가 제시된다. FCC-ee 실험을 위한 검출기 요구 사항 및 개념 설계가 논의되며, 충돌 에너지 보정 및 가속기와 검출기 사이의 인터페이스 영역에서 물리학 프로그램이 가속기에 부과하는 특정 요구 사항도 다루어진다. 또한 보고서는 FCC 실험 프로그램의 정밀 측정 및 발견 잠재력을 가능하게 할 검출기, 소프트웨어 및 컴퓨팅 기술, 이론적 도구/재구성 기술의 발전을 강조한다. 이 보고서의 내용과 구조는 FCC 타당성 연구의 임무에서 정의된 범위와 우선순위에 따라 구성되었다. 따라서 FCC의 전체 물리학적 잠재력에 대한 포괄적인 검토를 목표로 하지 않으며, 이전 보고서(예: FCC CDR)에서 다루었던 여러 주제는 연구의 초점에 맞춰 여기서는 반복되지 않거나 간략하게만 다루어진다. 이 보고서는 수백 명의 과학자와 기관이 참여한 글로벌 협력 노력의 결과이며, 과학적 기회와 실험적 기반에 대한 목표 지향적인 평가를 제공한다.