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欧洲大型强子对撞机创造质子加速新纪录

2009-12-02 09:48:11
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中国日报网环球在线消息:据美国媒体报道,欧洲大型强子对撞机11月30日创造了质子加速的新世界纪录,它使质子流在加速后获得的能量超过了之前美国一个加速器的20%之多。

据欧洲核子研究中心介绍,当天早上,对撞机将两束质子流加速到了1.18万亿电子伏特的能级,打破了美国费米国家实验室加速器2001年创下的0.98万亿电子伏特的纪录,这使得大型强子对撞机真正成为世界上“最强的机器”。

对于如头发丝一般的粒子(质子属于粒子的一种)流,物理学家通常测量它们的能量而不是速度,因为这些粒子已经以接近光速的速度运行,而且不能更快了。当一粒质子达到1万亿电子伏特的能级时,它所携带的能量相当于一只飞行中的蚊子;而当一束包含300万亿粒质子的质子流达到7万亿电子伏特的能级时,它就好像一艘航母以每小时20海里(约合37公里)的速度行驶。

明年上半年,对撞机计划实现能量高达7万亿电子伏特的两束质子流对撞,即每束质子流具有3.5万亿电子伏特的能量。

欧洲核子研究中心负责人霍伊尔称这项初步成果“让人不可思议”。“然而,我们将继续一步一步地前进,而且在2010年我们开始真正的物理研究之前还有很多事情要做。我坚信我们有能力实现这一切。”

科学家认为,借助大型强子对撞机发现“希格斯玻色子”还需要数年的时间,一旦成功的话,这一发现将成为物理学史上最重大的事件。“希格斯玻色子”是物理学家们从理论上假定存在的一种基本粒子,被认为是物质的质量之源,目前已成为整个粒子物理学界研究的中心。

科学家们一直设想,通过在对撞机内实现极高能级的粒子对撞,模拟出与宇宙大爆炸之后最初状态类似的条件,从而对宇宙起源和各种基本粒子特性展开深入研究。此外,通过相关试验数据的分析,科学家们还希望验证霍金的黑洞蒸发理论,并回答一些涉及自然和物质本质的基本问题。

(环球在线:王菁)

***相关链接:欧洲大型强子对撞机简介

欧洲大型强子对撞机是目前世界上最大的强子对撞机。去年9月1日,对撞机正式启动。9月19日,对撞机在隧道第3段至第4段尝试进行5万亿电子伏特质子束流运行时,因两块磁铁之间的电连接部件在强电流通过时融化,导致氦泄漏,对撞机因此被迫停止运作。欧洲核子研究中心用了一年多时间进行修理和加固,以避免发生同样事故。今年11月20日,对撞机重新启动,并实现了第一束质子流贯穿整个对撞机。

欧洲大型强子对撞机从上世纪90年代初开始设计,来自包括中国在内的80多个国家和地区的约7000名科学家和工程师参与建设。它位于日内瓦附近瑞士和法国交界地区地下100米深处总长约27公里的环形隧道内。

(据新华网)

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