全球最大粒子加速器再度啟動

經(jīng)過兩年多的維護(hù)與升級，全球最大的粒子加速器——歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）5日再度啟動。在上次運行期間，這個位于瑞士日內(nèi)瓦近郊的粒子加速器成功證實“上帝粒子”希格斯玻色子的存在。而這次功率更強(qiáng)的LHC將帶來什么樣的發(fā)現(xiàn)更受科學(xué)家的關(guān)注。

據(jù)美國“趣味科學(xué)網(wǎng)”5日報道，歐洲核子研究組織5日宣布，歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)于當(dāng)?shù)貢r間5日上午10時41分發(fā)射出第一束質(zhì)子束流，另一束相反方向的質(zhì)子束流于5日中午12時27分發(fā)射，兩束質(zhì)子束流循環(huán)的注入能量為0.45萬億電子伏特。接下來，大型強(qiáng)子對撞機(jī)操作人員計劃將質(zhì)子束能量加大到前所未有的程度。歐洲核子研究組織加速器和技術(shù)方面負(fù)責(zé)人弗雷德里克·博爾德里在聲明中說：“在兩年努力之后，大型強(qiáng)子對撞機(jī)處于非常好的狀態(tài)。但最重要的一步仍有待邁出，屆時我們將把束能量增加到新的創(chuàng)紀(jì)錄水平。”

歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)從2008年9月10日開始試運轉(zhuǎn)，是世界上最大的粒子加速器設(shè)施。它通過埋入地下100米深、總長27公里的超導(dǎo)磁鐵讓粒子在環(huán)狀隧道內(nèi)加速到接近光速的速度，然后進(jìn)行對撞，可在微觀尺度上還原宇宙大爆炸后的宇宙初期形態(tài)，幫助科學(xué)家研究宇宙起源并尋找未知新粒子。2010年，它首度成功實施粒子撞擊實驗。2012年，大型強(qiáng)子對撞機(jī)探測到長期尋找的希格斯玻色子而轟動全球，這堪稱全球科學(xué)史上的一個重大實驗發(fā)現(xiàn)?？茖W(xué)家稱，這個全球最先進(jìn)粒子加速器的主要研究目標(biāo)之一就是驗證希格斯玻色子是否存在。

報道稱，在對撞機(jī)停機(jī)期間，歐核中心強(qiáng)化了對撞機(jī)的1萬個超導(dǎo)磁鐵連接點，安裝了超導(dǎo)磁鐵保護(hù)系統(tǒng)，同時改進(jìn)增強(qiáng)了制冷、真空及電子系統(tǒng)。在今年4月大型強(qiáng)子對撞機(jī)再度啟動之后，預(yù)計今夏將會進(jìn)行13萬億電子伏特的質(zhì)子碰撞實驗以及探索未知領(lǐng)域——例如尋找暗物質(zhì)、分析希格斯機(jī)制和研究夸克-膠子等離子體等。

不過，大型強(qiáng)子對撞機(jī)的實驗也引起一些科學(xué)家的擔(dān)憂。有人擔(dān)心實驗會創(chuàng)造出一個穩(wěn)定的黑洞，從而毀滅地球。歐洲核子研究組織研究表示，大型強(qiáng)子對撞機(jī)的實驗不會對地球造成危害，即使有微型黑洞產(chǎn)生，預(yù)期通過霍金輻射（該理論由英國物理學(xué)家霍金在1974年提出?；艚疠椛淠茏尯诙词ベ|(zhì)量，當(dāng)黑洞損失的質(zhì)量比增加的質(zhì)量多的時候就會縮小，最終消失——編者注）機(jī)制，這種黑洞很快就會消失。直到目前為止，大型強(qiáng)子對撞機(jī)沒有將要造出能摧毀地球物質(zhì)的跡象。▲

（候濤）