A Linear Collider Vision for the Future of Particle Physics

Abramowicz, H.; Gori, S. G.; Biekötter, T.; Ody, A.; Schumacher, M.; Nojiri, M.; Pata, J.; Huang, S.; LeDiberder, F.; Klamka, J.; Goncerz, M.; Celiberto, F. G.; Porod, W.; Blanch, C.; Michizono, S.; Kalvik, D. K; Suehara, T.; Kagan, M.; Zarnecki, A. F.; Terunuma, N.; Kato, Y.; Dasu, S.; Hosokawa, R.; Spannagel, S.; Garcia, R. Tomas; Lu, X.; Dermisek, R.; Eckerlin, G.; Ukleja, A.; Colas, P.; Haber, H. E.; Strube, J.; Monaco, L.; Yamamoto, A.; Weiglein, G.; Wood, J. C.; Ono, H.; Lindstrøm, C. A.; White, A. P.; Bilanishvili, S.; Sugawara, H.; Bechtle, P.; Park, S. C.; Plätzer, S.; Levy, A.; Ogreid, O. M.; Bozovic, I.; Luo, T.; Kaabi, W.; Dudar, B.; Storey, D.; Jimeno, A. Ruiz; Tricoli, A.; Bilki, B.; Stapnes, S.; Barklow, T.; Chen, G.; Ouchemhou, M.; Robens, T.; Yamamoto, H.; Sanuki, T.; Aryshev, A.; Hynds, D.; Kraml, S.; Stanitzki, M.; Brau, J. E.; Hensel, C.; Corriveau, F.; Fujimoto, J.; Seryi, A.; Potter, C. T.; Kennedy, L.; Ishino, M.; Verra, L.; Das, A.; Xia, X.; Alharthi, F.; Zielinski, M.; Gray, L.; Kumar, A.; Iwashita, Y.; Hütsi, G.; Watanabe, T.; Krüger, Katja; Protopopescu, D.; Svensson, J. Björklund; Zhang, J.; Gaede, Frank; Ruan, M. Q.; Fu, C. D.; Van Kooten, R.; Wenskat, M.; Boogert, S.; Almanza-Soto, M.; Kluit, P.; Matchev, K. T.; Avila-Jimenez, J. L.; Laktineh, I.; Drobniak, P.; Kawagoe, K.; Williams, P. H.; Márquez, J. P.; Galletti, M.; Patterson, J. R.; van Tilborg, J.; Senol, A.; Lupberger, M.; Kurata, M.; Bellerive, A. B.; Paparella, R.; Smiljanic, I.; Zobov, M.; Chehab, R.; Moortgat-Pick, G.; Yokoya, K.; Durieux, G.; Mori, T.; Arbey, A.; Grames, J.; Wetzel, J. W.; Piot, P.; Jones, R. M; Schwartzman, A.; Nagata, N.; Terzani, D.; Cornet-Gomez, F.; Osterhoff, J.; Brudnowski, B.; Kannike, K.; Wojton, T.; Golfe, A. Faus; Khan, S. A.; Angal-Kalinin, D.; Rojo, J.; Ivanov, I. P.; Yamamoto, Y.; D'Arcy, R.; Litvinenko, V. N.; Hidaka, K.; Trautwein, M.; Damerell, C.; Zalesak, J.; Liepe, M.; Kalinowski, J.; Osborne, J.; Schroeder, C. B.; Sasikumar, S.; Pinto, M. Vicente Barreto; Pöschl, R.; Grannis, P.; Miralles, V.; Esarey, E.; Timmermans, J.; Bailey, I. R.; Schulthess, I.; Tsumura, K.; Tuchming, B.; Tong, T.; Cornet, F.; Zembaczynski, K.; Sert, H.; Mawatari, K.; Hirose, S.; de Vera, M. T. Núñez Pardo; Chaikovska, I.; Walker, N.; Idzik, M. I.; Videau, H.; Titov, M.; Bailey, J. Rabara; Ganjour, S.; Gallo-Voss, Elisabetta; Tytgat, M.; Rogan, C. S.; Pilat, F.; Castelazo, S Ampudia; Williams, M.; Nakamura, K.; Berger, M.; Oleari, C.; Meloni, F.; McIntosh, P. A.; Rimmer, R. A.; Marzola, L.; Orero, C.; Wilson, G. W.; Vukasinovic, N.; Benhammou, Y.; Braathen, J.; Djurabekova, F.; Wennlöf, H.; Mitaroff, W.; Hamann, N.; Gialamas, I. D.; Heinemeyer, S.; Schroeder, S.; Yamamoto, K.; Formenti, A.; Omori, T.; Bjelland, V. M.; Vellasco, M.; Polak, I.; Peskin, M. E.; Griso, S. Pagan; Nagy, E.; Vauth, A.; Coman, M.; Hoang, A. H.; Musumeci, E.; Rudrabhatla, S.; Pedraza-Motavita, L. K; Matsumoto, S.; Koppenburg, P.; Taylor, G.; Hartbrich, O.; Jacewicz, M.; Appleby, R. B.; Yamauchi, M.; Narita, S.; Kanemura, S.; Kurihara, Y.; Cilento, V.; Martin, V. J.; Reuter, J.; Tuckler, D.; Winter, M.; Rodrigo, G.; Ouyang, Q.; Zhang, Y.; Kvasnicka, J.; Mitsou, V. A.; Burrows, P. N.; Fujii, K.; Maeda, J.; Kersten, J.; Madlener, T.; Sun, Z.; Bagger, J. A.; Teubner, T.; Robson, A.; Freitas, A.; Ralston, J. P.; Khoze, V. A.; Fourches, N.; Takahashi, T.; Korsun, A.; Tauchi, T.; Saeki, T.; Goldstein, J.; Maslov, V. I.; Garzelli, M. V.; Vidakovic, I.; List, Jenny; Gessner, S.; Iguro, S.; Moreno-Llácer, M.; Berenguer-Antequera, J.; Latina, A.; Formela, M.; Zerwas, Dirk; Denizli, H.; Salvatore, F.; Dittmaier, S.; Bulyak, E.; Balazs, C.; Potamianos, K.; Guler, H.; Bertucci, M.; Donegani, E. M.; Evans, L. R; Martens, A.; Tian, J.; Riemann, S.; Dhar, A.; Omet, M.; List, B.; Einhaus, U.; Torndal, J. M.; Madison, B.; Rastogi, A.; Boehler, M.; Was, Z.; Käfer, D.; Litos, M.; Mytrochenko, V. V.; Viklund, E.; Peña, F.; Sjobak, K.; Majernik, N.; Apsimon, O.; Horii, Y.; Belomestnykh, S.; Baer, H.; Berggren, M.; Kubo, T.; Wandall-Christensen, K.; Yoshioka, M.; Moron, J. M.; Raidal, M.; Yagyu, K.; de Blas, J.; Grenier, G.; Asai, S.; Sugizaki, K.; Mühlleitner, M. M.; Gonzalez, F. J.; Hollik, W.; Adli, E.; Morton, S.; Subba, A.; Bai, Y.; Takeshita, T.; Westhoff, S.; Jing, C.; Ikematsu, K.; Demarteau, M.; Cenni, E.; Kilian, W.; Del Core, E.; Chen, J. B. B.; Boudry, V.; Heinrich, G.; Mekala, K.; Baudot, J.; Mahmoudi, F.; Onel, Y.; Margraf-O'Neal, R.; Boronat, M.; Arquero, O.; Wang, Y.; Vallee, C.; Schörner, T.; Altakach, M. M.; Ishikawa, A.; Yamashita, S.; Espriu, D.; Ntounis, D.; Jeans, D.; Martín-Luna, P.; Bourilkov, D.; Geng, R. L.; Pree, T. A. du; Sertore, D.; Iiyama, Y.; Reichenbach, L.; Sakaki, Y.; Jaramillo, R.; Fuster, J.; Watson, N. K.; Kong, K.; Brient, J. -C.; Dutta, J.; Vos, M.; Kumar, N.; Okada, Y.; Olvegård, M.; Chikamatsu, T.; Fuks, B.; Caldwell, A.; Fouz, M. C.; Lopez-Virto, A.; Irles, A.; Vernieri, C.; Gimeno, B.; Karam, A.; Buesser, K.; Ootani, W.; Nardi, E.; Farmer, J.; Melini, D.; Yildiz, H. Duran; Behnke, Ties; Mulder, M.; Shidara, T.; Sakai, H.; Kubo, K.; Wells, J. D.; Maina, E.; Qi, H. R.; Attié, D.; Winter, A.; Richard, F.; Wing, M.; Fernandez, M.; Poulose, P.; Moya, D.; Power, J. G.; Kaminski, J.; Seiya, Y.; Kotwal, A. V.; Spira, M.; Osterberg, K.; Vila, I.; Nanni, E. A.; Kyoya, K.; Menéndez, A.; Fuster-Martínez, N.; Kucharczyk, M.; González-Iglesias, D.; Fernandez-Ortega, J. C.; Breuning, C.; Doyle, A.; Nakada, T.; Cvach, J.; Foster, B.; Hogan, M. J.; Mimasu, K.; Szafron, R.; Brock, I.; Villaplana, M.; Easo, S.; Hamaguchi, K.; Besançon, M.; Nakajima, J.

Preprint

PUBDB-2025-01203

A Linear Collider Vision for the Future of Particle Physics

Abramowicz, H. ; Adli, E. ; Alharthi, F. ; Almanza-Soto, M. ; Altakach, M. M. ; Castelazo, S. A. ; Angal-Kalinin, D. ; Appleby, R. B. ; Apsimon, O. ; Arbey, A. ; Arquero, O. ; Aryshev, A. ; Asai, S. ; Attié, D. ; Avila-Jimenez, J. L. ; Baer, H. ; Bagger, J. A. ; Bai, Y. ; Bailey, I. R. ; Balazs, C. ; Barklow, T. ; Baudot, J. ; Bechtle, P. ; Behnke, T.DESY* ; Bellerive, A. B. ; Belomestnykh, S. ; Benhammou, Y. ; Berenguer-Antequera, J. ; Berger, M. ; Berggren, M.DESY* ; Bertucci, M. ; Besançon, M. ; Biekötter, T.Extern*DESY* ; Bilanishvili, S. ; Bilki, B. ; Bilki, B. ; Svensson, J. B.Extern*DESY* ; Bjelland, V. M. ; Blanch, C. ; Boehler, M. ; Boogert, S. ; Boronat, M. ; Boudry, V. ; Bourilkov, D. ; Bozovic, I. ; Braathen, J.DESY* ; Brau, J. E. ; Breuning, C. ; Brient, J. -. ; Brock, I. ; Brudnowski, B. ; Buesser, K.DESY* ; Bulyak, E. ; Burrows, P. N. ; Caldwell, A. ; Celiberto, F. G. ; Cenni, E. ; Chaikovska, I. ; Chehab, R. ; Chen, J. B. B. ; Chen, G. ; Chikamatsu, T. ; Cilento, V. ; Colas, P. ; Coman, M. ; Cornet, F. ; Cornet-Gomez, F. ; Corriveau, F. ; Cvach, J. ; D'Arcy, R. ; Damerell, C. ; Das, A. ; Dasu, S. ; de Blas, J. ; Del Core, E. ; Demarteau, M. ; Denizli, H. ; Dermisek, R. ; Dhar, A. ; Dittmaier, S. ; Djurabekova, F. ; Donegani, E. M. ; Doyle, A. ; Drobniak, P. ; Pree, T. A. d. ; Dudar, B. ; Yildiz, H. D. ; Durieux, G. ; Dutta, J. ; Easo, S. ; Eckerlin, G.DESY* ; Einhaus, U. ; Esarey, E. ; Espriu, D. ; Evans, L. R. ; Farmer, J. ; Golfe, A. F. ; Fernandez, M. ; Fernandez-Ortega, J. C. ; Formela, M.Extern*DESY* ; Formenti, A. ; Foster, B. ; Fourches, N. ; Fouz, M. C. ; Freitas, A. ; Fu, C. D. ; Fujii, K. ; Fujimoto, J. ; Fuks, B. ; Fuster, J. ; Fuster-Martínez, N. ; Gaede, F.DESY* ; Galletti, M. ; Gallo-Voss, E.DESY* ; Ganjour, S. ; Garzelli, M. V. ; Geng, R. L. ; Gessner, S. ; Gialamas, I. D. ; Gimeno, B. ; Goldstein, J. ; Goncerz, M. ; Gonzalez, F. J. ; González-Iglesias, D. ; Gori, S. G. ; Grames, J. ; Grannis, P. ; Gray, L. ; Grenier, G. ; Guler, H. ; Haber, H. E. ; Hamaguchi, K. ; Hamann, N.Extern*DESY* ; Hartbrich, O. ; Hütsi, G. ; Heinemeyer, S. ; Heinrich, G. ; Hensel, C. ; Hidaka, K. ; Hirose, S. ; Hoang, A. H. ; Hogan, M. J. ; Hollik, W. ; Horii, Y. ; Hosokawa, R. ; Huang, S. ; Hynds, D. ; Idzik, M. I. ; Iguro, S. ; Iiyama, Y. ; Ikematsu, K. ; Irles, A. ; Ishikawa, A. ; Ishino, M. ; Ivanov, I. P. ; Iwashita, Y. ; Jacewicz, M. ; Jaramillo, R. ; Jeans, D. ; Jing, C. ; Jones, R. M. ; Kaabi, W. ; Kagan, M. ; Kalinowski, J. ; Kalvik, D. K. ; Kaminski, J. ; Kanemura, S. ; Kannike, K. ; Karam, A. ; Kato, Y. ; Kawagoe, K. ; Käfer, D.DESY* ; Kennedy, L. ; Kersten, J. ; Khan, S. A. ; Khoze, V. A. ; Kilian, W. ; Klamka, J. ; Kluit, P. ; Kong, K. ; Koppenburg, P. ; Korsun, A. ; Kotwal, A. V. ; Kraml, S. ; Krüger, K.DESY* ; Kubo, K. ; Kubo, T. ; Kucharczyk, M. ; Kumar, N. ; Kumar, A. ; Kurata, M. ; Kurihara, Y. ; Kvasnicka, J. ; Kyoya, K. ; Laktineh, I. ; Latina, A. ; LeDiberder, F. ; Levy, A. ; Liepe, M. ; Lindstrøm, C. A. ; List, B.DESY* ; List, J. (Corresponding author)DESY* ; Litos, M. ; Litvinenko, V. N. ; Lopez-Virto, A. ; Lu, X. ; Luo, T. ; Lupberger, M. ; Madison, B. ; Madlener, T.DESY* ; Maeda, J. ; Mahmoudi, F. ; Maina, E. ; Majernik, N. ; Margraf-O'Neal, R. ; Martín-Luna, P. ; Martens, A. ; Martin, V. J. ; Marzola, L. ; Maslov, V. I.DESY* ; Matchev, K. T. ; Matsumoto, S. ; Mawatari, K. ; Márquez, J. P. ; Mühlleitner, M. M. ; McIntosh, P. A. ; Mekala, K. ; Melini, D. ; Meloni, F.DESY* ; Menéndez, A. ; Michizono, S. ; Mimasu, K. ; Miralles, V. ; Mitaroff, W. ; Mitsou, V. A. ; Monaco, L. ; Moortgat-Pick, G. ; Moreno-Llácer, M. ; Mori, T. ; Moron, J. M. ; Morton, S. ; Moya, D. ; Mulder, M. ; Musumeci, E. ; Mytrochenko, V. V. ; Nagata, N. ; Nagy, E. ; Nakada, T. ; Nakajima, J. ; Nakamura, K. ; Nanni, E. A. ; Nardi, E. ; Narita, S. ; de Vera, M. T. N. P. ; Nojiri, M. ; Ntounis, D. ; Ody, A. ; Ogreid, O. M. ; Okada, Y. ; Oleari, C. ; Olvegård, M. ; Omet, M. ; Omori, T. ; Onel, Y. ; Ono, H. ; Ootani, W. ; Orero, C. ; Osborne, J. ; Osterberg, K. ; Osterhoff, J. ; Ouchemhou, M. ; Ouyang, Q. ; Griso, S. P. ; Paparella, R. ; Park, S. C. ; Pata, J. ; Patterson, J. R. ; Pöschl, R. ; Peña, F. ; Pedraza-Motavita, L. K. ; Peskin, M. E. ; Pilat, F. ; Piot, P. ; Plätzer, S. ; Polak, I. ; Porod, W. ; Potamianos, K. ; Potter, C. T. ; Poulose, P. ; Power, J. G. ; Protopopescu, D. ; Qi, H. R. ; Bailey, J. R. ; Raidal, M. ; Ralston, J. P. ; Rastogi, A. ; Reichenbach, L. ; Reuter, J. ; Richard, F. ; Riemann, S. ; Rimmer, R. A. ; Robens, T. ; Robson, A. ; Rodrigo, G. ; Rogan, C. S. ; Rojo, J. ; Ruan, M. Q. ; Rudrabhatla, S. ; Jimeno, A. R. ; Saeki, T. ; Sakai, H. ; Sakaki, Y. ; Salvatore, F. ; Sanuki, T. ; Sasikumar, S. ; Schörner, T.DESY* ; Schroeder, S. ; Schroeder, C. B. ; Schulthess, I. ; Schumacher, M. ; Schwartzman, A. ; Seiya, Y. ; Senol, A. ; Sert, H. ; Sertore, D. ; Seryi, A. ; Shidara, T. ; Sjobak, K. ; Smiljanic, I. ; Spannagel, S.DESY* ; Spira, M. ; Stanitzki, M.DESY* ; Stapnes, S. ; Storey, D. ; Strube, J. ; Subba, A. ; Subba, A. ; Suehara, T. ; Sugawara, H. ; Sugizaki, K. ; Sun, Z. ; Szafron, R. ; Takahashi, T. ; Takeshita, T. ; Tauchi, T. ; Taylor, G. ; Terunuma, N. ; Terzani, D. ; Teubner, T. ; Tian, J. ; Timmermans, J. ; Titov, M. ; Garcia, R. T. ; Tong, T. ; Torndal, J. M.DESY* ; Trautwein, M. ; Tricoli, A. ; Tsumura, K. ; Tuchming, B. ; Tuckler, D. ; Tytgat, M. ; Ukleja, A. ; Vallee, C. ; Van Kooten, R. ; van Tilborg, J. ; Vauth, A. ; Vellasco, M. ; Vernieri, C. ; Verra, L. ; Pinto, M. V. B. ; Vidakovic, I. ; Videau, H. ; Viklund, E. ; Vila, I. ; Villaplana, M. ; Vos, M. ; Vukasinovic, N. ; Walker, N.DESY* ; Wandall-Christensen, K. ; Wang, Y. ; Was, Z. ; Watanabe, T. ; Watson, N. K. ; Weiglein, G.DESY* ; Wells, J. D. ; Wennlöf, H. ; Wenskat, M.DESY* ; Westhoff, S. ; Wetzel, J. W. ; White, A. P. ; Williams, P. H. ; Williams, M. ; Wilson, G. W. ; Wing, M. ; Winter, A. ; Winter, M. ; Wojton, T. ; Wood, J. C.DESY* ; Xia, X. ; Yagyu, K. ; Yamamoto, H. ; Yamamoto, A. ; Yamamoto, K. ; Yamamoto, Y. ; Yamashita, S. ; Yamauchi, M. ; Yokoya, K. ; Yoshioka, M. ; Zalesak, J. ; Zarnecki, A. F. ; Zembaczynski, K. ; Zerwas, D.Extern*DESY* ; Zhang, Y. ; Zhang, J. ; Zielinski, M. ; Zobov, M.

2025

[10.3204/PUBDB-2025-01203]

This record in other databases:

Please use a persistent id in citations: doi:10.3204/PUBDB-2025-01203

Report No.: DESY-25-055; FERMILAB-PUB-25-0216-CSAID-TD; arXiv:2503.19983

Abstract: In this paper we review the physics opportunities at linear $e^+e^-$ colliders with a special focus on high centre-of-mass energies and beam polarisation, take a fresh look at the various accelerator technologies available or under development and, for the first time, discuss how a facility first equipped with a technology mature today could be upgraded with technologies of tomorrow to reach much higher energies and/or luminosities. In addition, we will discuss detectors and alternative collider modes, as well as opportunities for beyond-collider experiments and R&D facilities as part of a linear collider facility (LCF). The material of this paper will support all plans for $e^+e^-$ linear colliders and additional opportunities they offer, independently of technology choice or proposed site, as well as R&D for advanced accelerator technologies. This joint perspective on the physics goals, early technologies and upgrade strategies has been developed by the LCVision team based on an initial discussion at LCWS2024 in Tokyo and a follow-up at the LCVision Community Event at CERN in January 2025. It heavily builds on decades of achievements of the global linear collider community, in particular in the context of CLIC and ILC.

Note: Community document for EPPSU, will be updated several times

Contributing Institute(s):

Research Program(s):

Experiment(s):