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計量論壇

標(biāo)題: 大型強子對撞機對撞總能量達(dá)到7萬億電子伏特 [打印本頁]

作者: 兌水 時間: 2010-4-5 21:16
標(biāo)題: 大型強子對撞機對撞總能量達(dá)到7萬億電子伏特
歐洲核子研究中心（CERN）在其官方網(wǎng)站發(fā)布視頻消息稱，歐洲大型強子對撞機（LHC）開始實施總能量達(dá)７萬億電子伏特的質(zhì)子束流對撞，這是迄今最高能量的質(zhì)子束流對撞試驗。試驗用于模擬137億年前宇宙大爆炸之后的最初狀態(tài)，并進(jìn)行其他物理學(xué)重要課題研究。當(dāng)日的對撞試驗在一次故障后終獲成功，歐核中心成員開啟香檳交相慶賀。
　　當(dāng)?shù)貢r間30日上午，LHC正欲按原計劃實施兩束質(zhì)子束流對撞實驗時，研究人員突然發(fā)現(xiàn)兩束質(zhì)子束流意外丟失。在找到束流重新加速后，又一度出現(xiàn)冷卻系統(tǒng)問題，致使加速中斷。本次故障造成了幾小時的延遲，所幸的是首次對撞依然取得了成功。
　　在當(dāng)天的質(zhì)子束流對撞完成后，LHC上的CMS探測器即時探測到對撞的發(fā)生，并制作出對撞當(dāng)時的質(zhì)子束流貫穿CMS探測器所留下的影像。歐核中心官網(wǎng)以直播視頻的形式，公布了證明實驗成功的圖像及研究人員的歡慶場面。參與LHC實驗的專家對當(dāng)天的對撞不吝溢美之詞，稱其取得了超過預(yù)期的結(jié)果，堪稱是一次重大意義的飛躍，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元。
　　LHC的巨型探測器之一，超環(huán)面儀器實驗（ATLAS）的發(fā)言人法比奧拉·吉亞納蒂稱，借助本次破紀(jì)錄的碰撞能量，LHC的研究領(lǐng)域得到了極大地拓展，同時也開啟了對暗物質(zhì)、希格斯粒子等層面的新研究。另一巨型探測器，緊湊渺子線圈實驗（CMS）的發(fā)言人圭多·托內(nèi)里表示，他們不久便將揭開許多重大物理之謎，比如物質(zhì)的起源、力的守恒、暗物質(zhì)等等，前景讓人期待。歐核中心主任洛夫·霍耶爾則稱：“人們?yōu)檫@一刻等待了很長時間，但現(xiàn)在他們的耐心與付出開始獲得回報。”
　　對于本次撞擊產(chǎn)生的新粒子，研究人員表示將繼續(xù)進(jìn)行分析觀察。如一切順利，LHC將持續(xù)運行18至24個月，其間在2010年底將有短暫技術(shù)停運。
　　LHC在設(shè)計之初，目標(biāo)是可以將質(zhì)子束流分別加速到7萬億電子伏特的超高能量并使之對撞，本次進(jìn)行的是能量分別達(dá)3.5萬億電子伏特的對撞。這種對撞的實質(zhì)其實是夸克和膠子之間的碰撞，對撞完成后，LHC將用于對稱性破缺和質(zhì)量起源課題的研究，尋找新粒子和新的物理現(xiàn)象，探求宇宙形成的秘密。
　　目前LHC巨大的主體部分位于日內(nèi)瓦郊區(qū)的地下100米深的一條周長27公里的環(huán)形隧道里，走完全程要花4個多小時。在LHC實驗身上投入的人力、物力和預(yù)期的科研成果，都使其躋身“大科學(xué)實驗”行列的首位，也讓LHC一直以來備受關(guān)注。2008年的初次啟動將這種關(guān)注推到了頂點，自此LHC每一步的動向猶如不斷投向水平面的石子，激起的波瀾從未平息。面對種種不同的聲音，歐核中心的科學(xué)家仍然滿懷信心，研發(fā)的腳步雖幾次受阻但從未曾停滯。科學(xué)界也普遍持看好態(tài)度，在2008年和2009年十大最受關(guān)注的科研活動中，LHC皆榜上有名。
　　“這不只是一套物理模型的完善，而是一個宇宙的誕生”，諸如此類的斷言盡管有失科學(xué)的審慎，但顯示了對LHC寄予厚望者大有人在。對于時常出現(xiàn)的關(guān)于LHC意義的探討和質(zhì)疑，研究人員會拿出《科學(xué)》雜志的評價：“即使它（LHC）只能貢獻(xiàn)少量科研數(shù)據(jù)，那也足以被視為重大進(jìn)展。”

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