世界上最强大的加速器开启

 作者:刘凄     |      日期:2017-11-10 08:09:09
作者:马修·查尔默斯(Matthew Chalmers)在构思三十年后,建造时间长了一半,并且比计划落后了几年,最终将在9月10日在日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上进行转换一旦投入运行,价值100亿美元的机器将成为世界上最强大的粒子对撞机,以比美国Tevatron对撞机高七倍的能量将质子相互撞击然后物理学家将处于未知领域,寻找可能推翻他们关于自然界最基本定律的理论的新粒子几乎提前五周宣布启动日期的主要原因是为数千名在大型强子对撞机的四个巨型粒子探测器上工作的物理学家做准备 “这将使所有相关人员的思想集中在尊重宣布的日期,”LHC项目负责人Lyn Evans告诉“新科学家”为了冷却超导磁体需要6个月和数百吨稀有液氦,这些超导磁体将使27公里环周围的质子弯曲到其工作温度一旦所有1600个坐在舒适的-271摄氏度,在接下来的一周或两周内,将进行大约1400次电气测试,以确保一切正确接线本周末,运营团队将测试质子注入LHC环的八个区域之一这包括使用脉冲磁铁从称为SPS的较小加速器中“踢出”一串质子,然后沿着“传输线”进入大型强子对撞机该过程很棘手,因为脉冲和束必须在几分之一毫秒内重合 9月10日,当洞穴洞穴和隧道已被检查并封锁 - 使用高安全性的虹膜扫描锁定时,第一个质子将通过一系列较小的加速器上升至接近光速的速度 CERN网站然后它们将以0.45万亿电子伏特(TeV)的能量注入LHC的两个相邻光束管之一质子可能只有几十米进入他们27公里的赛道,然后偏离航向并丢失,所以操作团队将调整磁铁并再次尝试新的光束,直到他们系统地将质子穿过整个机器机组人员全天候工作可能需要几个小时到几天然后,团队必须对另一个方向的光束做同样的事情接下来的挑战是让光束一次稳定运行几个小时只有这样,欧洲核子研究中心才能考虑将能量提升到5 TeV,并最终使反向旋转的光束以10 TeV的碰撞能量开启如果运气好的话,应该在10月21日正式大型强子对撞机就职典礼期间进行在2009年初,质子将以14 TeV的全部能量碰撞发现将在很晚以后发生虽然一些奇异的新粒子(如果存在的话)可以在今年光束碰撞时显示出它们的存在,但是大型强子对撞机四次实验的研究人员可能需要一年的时间来了解它们的大教堂级探测器,以便发现它们找到希格斯玻色子,可以解决大众来自哪里的谜团,可能需要两到三年 LHC计划遭遇了几次挫折,包括延迟安装液态氦的低温管道,以及由于磁铁故障导致去年3月的中断时间缩短但欧洲核子研究中心现在正处于主场 “这是一个漫长的过程,”埃文斯说 “我们正在通过冲刺完成一场马拉松比赛”量子世界 - 在我们的综合特别报告中了解更多有关奇怪世界的信息更多关于这些主题: