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ob欧宝体育客户端:《中国新闻周刊》:通往137亿年前的粒子跑道

发布时间:2022-06-28 01:45:18 来源:OB欧宝体育APP 作者:欧宝体育客户端下载
    

  9月10日,欧洲核子研究中心(CERN)启动了“大型强子对撞机(LHC)”,将第一束粒子流注入加速器,拉开了历史上规模最大的物理实验的大幕。CERN建造这台对撞机的目的,是让质子在接近光速的速度下发生碰撞。然后,观察质子碰撞后的残余,找到以前未曾发现过的粒子、其他维度的空间、暗物质存在的证据,以及希格斯玻色子——一种物理学家认为是其他粒子构成基础的神秘物质。

  物理学家们相信,这将有助于解决长期以来人类对宇宙的很多疑问。比如物质质量的来源、宇宙的起源等。

  LHC之所以被物理学家寄予厚望,是因为它是迄今为止世界上威力最大的粒子加速器,可以赋予质子前所未有的能量。物理学家相信,只有在这种能量下,质子才会彻底粉碎,向世人展示它内部的秘密。

  在过去的二十多年,关于质子撞击会产生哪些未知粒子,物理学家做出过几种不同版本的预言。但这些都没有得到证实,原因正是缺少一台威力巨大的质子加速器。

  这次尝试可谓“不成功则成仁”。如果实验中任何一种预言得到证实,物理学将由此进入“黄金时代”;如果失败,物理学家将不得不面对新一轮的沉寂。

  在物理学家内部,尽管大部分人都确信,LHC不会让他们失望,但对于它最终会证实哪种预言,仍存在分歧。物理学家霍金为此还下了100美元的赌注。

  然而,在那些对LHC持反对意见的批评人士看来,这里最大的赌局是全人类的安危——他们担心,这项实验可能会引发黑洞,从而吞噬整个地球。

  霍金曾预言,当带有巨大能量的质子相互碰撞时,可能会产生微型黑洞。黑洞是走到生命尽头的恒星坍塌收缩形成的,它的中心引力巨大,可以把周围任何物质吸进去,甚至连光也无法逃逸其引力范围。

  但至今为止,物理学家都没有观察到微型黑洞,无法证实它是否真的存在。霍金认为这是因为微型黑洞的质量太小(只有10微克左右),非常不稳定,在瞬间就会因辐射而消失,因此不会产生灾难性的后果。不过,这也有待证实。

  LHC启动后55分钟,第一束质子流就沿顺时针方向贯穿了整个对撞机。5个小时后,第二束质子流也沿逆时针方向走完了全程。这为最终实现两束反向运动的质子流碰撞扫清了障碍。

  LHC项目主任林恩埃万斯说,第一次碰撞预计在年底前实现。在此之前,他们还需要数月的时间反复调试质子流运动的轨迹,使其能够在预定的位置准确相撞。

  这个过程很难。因为,要让半径仅10ˉ15米的两个质子在半径3厘米的真空管中相撞,难度比两颗子弹在太阳中相撞还难。

  一旦撞击成功,很可能会重现137亿年前宇宙大爆炸后第一瞬间的景象。物理学家推测,在那一瞬间,由于巨大的冲击力,质子完全处于粉碎的状态,整个空间弥漫着猛烈无比的“粒子浓汤”。

  本评论观点只代表网友个人观点,不代表中国新闻网立场。相 关 报 道·欧洲对撞机发生氦泄露事故 修复工作需两月左右

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