
欧洲粒子物理研究所的科学家们为大型强子对撞机(LHC)的首次质子碰撞欢呼,称其为“巨大的成就”。图片来源:PA
在欧洲粒子研究所(Cern)工作的科学家将这次进步称作“巨大的成就”,也是模拟宇宙大爆炸阶段、解开宇宙秘密的重要一步。
对撞机长达27千米(16.8英里)的隧道位于法国和瑞士边境,深埋地下100米,当研究人员们周一第一次忙于进行两束粒子波穿行隧道的实验时,这次低能量碰撞有些出乎意料的出现了。
工作在那里的物理学家提到,当时房间里人们只能站着观看结果,当首次碰撞出现时,一下子爆发出巨大的欢呼声。
这台世界上最大的机器2008年9月在全世界面前高调的进行了首次运行,全球媒体被邀请至现场观看这史诗般的实验。
但仅仅过了9天,价值50亿英镑的LHC由于糟糕的电气连接遭受了一次壮观的故障。1624个超导磁体中损坏了53个,其中一些长达50英尺,它们必须被换掉。
就在几周前,又出现了啼笑皆非的状况,并引发了更多的问题。故障由一只鸟丢下的一小片法国面包引起,面包落在了加速器地面上的部分。经过14个月的修理,这台巨型机器于周五晚上重新启动,晚上10点左右,第一束粒子波开始沿顺时针方向在隧道内环行。到了周一,操作员可以进行下一步实验,让两束粒子波在隧道内环行,期待碰撞产生。下午刚过一会儿,两束波首次相遇,傍晚又相遇了一次。
现在,两束波的强度都不高,以减少出现故障时的损失。真正的实验将在几个月后,届时科学家们将激发高能量的原子碰撞,并开始认真的分析强子碰撞后的现象。
最终,对撞机的目标是创造大爆炸后一万亿分之一秒到一万亿分之二秒后的情景,科学家们认为这就是几十亿年前宇宙诞生时的情况。物理学家同样也希望对撞机能让他们看到并了解其它未知原因的现象,例如暗物质、反物质和超对称性。
欧洲粒子研究所所长罗尔夫·赫尔(Rolf Heuer)称,昨天的碰撞实际上是LHC在启动阶段快速推进的副产品。
他说,科学家应该谨慎前行,就像司机在试验一款新型号汽车。
“这是第一次实验,我们不会从一开始就加到最快速度”,他说,“在这么短的时间里取得这样的成果非常好,但我们需要更加关注未来——在起动LHC物理程序之前还有很多事情要做。”
研究所的物理学家大卫·巴尼(David Barney)说:“这真的令人吃惊,我们从没想到这么快就取得了这样的成果。我们高兴的心情无法形容,所有的一切都运转的那么好。LHC实际上还没有加速粒子——粒子进入隧道后并没有跑的更快。
“研究所打算下周让更高能量的粒子碰撞。事情顺利的无法想象,我们真的不知道下一步希望看到什么。”
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