瑞士对撞机-世界对撞机

欧洲大型强子对撞机的实验结果怎样？

欧洲核子研究中心（CERN）3月30日宣布，跨越日内瓦市郊瑞士法国边界的大型强子对撞机（Large Hadron Collider，简称LHC）上，总能量为7万亿电子伏特的两个束流对撞，在发生两次故障后最终获得成功。这是世界上目前能量最高的对撞。

资料来源于： 此次对撞实验首次向媒体开放48小时。中国科学院高能物理所CMS（紧凑缪子线圈）实验远程控制中心通过网络向媒体直播了对撞实验过程。

“此次对撞成功，标志着LHC的物理研究的开始，标志着一个激动人心的粒子物理新时代的到来。”中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心研究员陈国明说。

据悉，对撞的两个束流，每个束流带两个束团，每个束团由50亿个质子组成，每个质子的能量为3.5万亿电子伏特。质子的速度是光速的99.999995%（比光速慢亿分之五）。按计划，本次运行后4个月内，每个束团的质子数将上升到800亿个。

北京时间30日下午3点左右，正当记者们在高能所CMS实验远程控制中心聚精会神地观看对撞实验时，CERN传来消息：由于对撞机保护装置导致束流意外丢失，对撞未能如期实现。研究人员不得不继续对机器进行调试。

陈国明介绍，2008年的LHC实验失败，发生爆炸事故，在其后的一年多时间，CERN对LHC进行了检修和调整，并增加了保护装置。此次束流丢失正是此保护装置所致。

不过，CERN研究人员随即表示，这是他们意料之中的事情：“我们已经等了20年，可以再耐心等一会。”几个小时后，CERN研究人员想要再次进行对撞，又一次发生了故障。不过，功夫不负有心人，经过进一步调试后，北京时间30日晚上7点零6分，总能量为7万亿电子伏特的两个束流对撞成功。

“做科学实验，尤其是在能量这么高的机器上开展实验，是一件非常有挑战性的事情，不会像开party一样，客人一来就可以看到庆祝的时刻。”高能所所长陈和生向记者介绍,“LHC是世界上能量最高的机器，非常复杂，在调试过程中，由于束流丢失未能如期实现对撞，并不意味此次对撞实验失败。北京正负电子对撞机在调试过程中也经常出现束流丢失的情况，这是调试过程中碰见的正常状况。”

欧洲核子研究中心将连续运行LHC 18到24个月，以便为LHC上面的各个实验提供足够的数据来进行物理研究。这一阶段的运行过后，LHC将关机进行彻底修理，为14TeV对撞作准备。

欧洲核子中心的所长Heuer说，两年的连续运行是一个离谱的要求，但这个努力是值得的，这可以补偿前次失败所失去的时间，使物理学家们可以有机会做出他们的成果。

瞥见稀有粒子的一条新路，新方式可观察物理学的“黑暗世界”？

有一种被称为LLP或长寿命粒子的粒子，它能够成为暗能量和暗物质的窗口，正是它们共同构成了宇宙中的这95%。暗物质可以对普通物质施加引力，而暗能量则被认为会导致宇宙本身的膨胀速度加快。但是，因为宇宙发光物体和它们之间的所有相互作用都非常微弱，所以，这两者并没有被直接观察到。

虽然它们并不会和我们有任何互动，曾领我们的科学家对此一筹莫展。但LLP的出现，却可能为黑暗世界提供一种与较轻世界的交流方式。科学家们可借助世界上的最大原子粉碎机，其中的一些探测器可以帮助研究成员找到它们，这个大型强子对撞机（LHC）就位于瑞士日内瓦附近。

大型强子对撞机（LHC），是现代粒子物理学的奇迹，即世界上最大的原子撞击者，科学家们可以通过它 探索 实际的深度。在瑞士边境形成了一个27公里的环，它的起源能够追溯到1997年。CERN的前主任翰?亚当斯爵士建议修建一条地下隧道，以容纳能到达非常高能量的粒子加速器所有的方式。大型强子对撞机的能量，比之前的记录保持粒子加速器（美国退役的Tevatron）高出6.5倍。

这个项目在1997年被正式批准，也就是二十年后。这是一条长27公里的环，该施工环通过法国-瑞士边界下方，可将加速粒子达到99.99%的光速，而后砸碎它们。在这个环里，93000个磁铁正以11245次/秒的速率，沿着两个相反方向引导带电粒子包，然后在它们组合之后进行正面碰撞。此设施每秒可以产生大约6亿次碰撞，因而可以喷发出让人惊讶的强大能量。甚至还有一种前所未见的重粒子，会每隔一段时间就喷射出来。

如果在一个山谷中有“正常”物质，那么黑暗世界就在一个平行的山谷中。标准模型对很多粒子做出了解释，比如：中子、质子、电子，以及和它们一起出现的所有亚原子粒子（夸克、μ子、中微子和希格斯玻色子等）。那些被隐藏的部分就是所谓的黑暗世界，因为这是一组超出现有物理标准模型的假想粒子。

处在黑暗世界山谷中的粒子，需要彼此进行强烈的相互作用才可能具备爬上山脊的巨大量能量，在这个过程中，它们与山体另一侧的粒子也会有略微的相互作用。其中的一些粒子甚至可能从黑暗世界穿过能量势垒到我们往常所遇到的那个，通过一个被称为量子隧穿的过程。虽然，这些粒子可能并不是中子或质子等稳定粒子的暗物质等价物，但却可能是更不稳定的标准模型粒子。

这些隧道粒子，正是科学家们感兴趣去发现的存在，即使这些粒子的存在本身就很少见。大型强子对撞机每秒10亿次的碰撞，相互撞击质子的速度让人眼花缭乱，并且，这些撞击将质子粉碎成大量已知的标准模型粒子。只是，科学家们感兴趣的粒子，或许在十年之内都只会出现几次，其他的粒子在他们看来，都只不过是噪音。

普通的物质是由电子和质子等一般粒子所构成，宇宙中的暗物质是否也同样如此复杂？但并没有充分的理由可以说明宇宙中的所有暗物质都是由一种粒子构成。暗质子是可以和暗电子结合而形成黑暗原子的，因此而产生的结构，便会和可见世界中发现的其他结构一样有趣而多样化。暗物质还可能产生类似于常规物质所受到的力，有科学家搜索过暗光子，就像正常粒子之间交换的光子所产生的电磁力，但除了它们，就只有被暗物质粒子感觉到。

因为暗物质的存在大大的超过了普通物质，所以它们也常被认为是组织大型结构的控制力，比如星系和星系团。在一开始的时候，就有一个信号导致科学家们暗示暗物质可能带有电荷，今年2月发现了一种特殊辐射，通过它的特征表明氢气比科学家们之前预测的要冷很多。如果带电荷的暗物质，可以从无处不在的氢气中吸走热量，那么它应该就像浮在柠檬水中的冰块一样，只是这个猜想尚未得到证实。

这是一种新的方法，一种可以瞥见这些稀有粒子的方法，只是这一切同时还取决于时机。LLP和大型强子对撞机大量生产标准模型颗粒相比，前者会更加庞大而笨重。需要通过克服巨大的能量障碍，以此在正常事物的世界留下印象。对于科学家们而言，这种蜗牛一般的缓慢速度也是一个有用的特征。在大型强子对撞机中的大多数基本粒子，都是以光度传播并快速衰减的希格斯玻色子。

虽然这是一个看似简单的想法，但事实却证明非常有效。会有一些调整将大型强子对撞机进行自然而然的升级，这个粒子对撞机也将在2021年再次打开，探测器可以比现在更精确地测量粒子达到时间的十倍。至此，科学家们只需要调整一些软件，就能充分的利用好LHC的功能，同时还能确保对撞机的实验物理学家优先考虑搜索。之后，科学家们将就实验进行一系列探讨，以确保参与研究的每个人都在同一个步骤上。

大对撞机是什么 大型强子对撞机简述

1、大型强子对撞机是粒子物理科学家为了探索新的粒子，和微观量化粒子的‘新物理’机制设备，是一种将质子加速对撞的高能物理设备，英文名称为LHC。

2、欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器。大型强子对撞机坐落于日内瓦附近瑞士和法国的交界侏罗山地下100米深，总长17英里（含环形隧道）的隧道内。2008年9月10日，对撞机初次启动进行测试。

3、2019年8月1日，大型强子对撞机（LHC）的下一代“继任者”——高亮度大型强子对撞机项目的升级工作正在进行，亮度将提升5到10倍。

究竟什么是对撞机，为什么杨振宁要反对建造它？

对撞机实际上就是一种粒子加速器，而且随着对撞机的不断发展，从原来的电子对撞机，然后到强子对撞机，最后到大型的强子对撞机，通过不断的更新换代之后，对撞机的加速能力得到了很大的提高。而如今世界上最大的对撞机在瑞士，这座对撞机是由40多个国家合资近100亿美金建造的，并且HIA聚集了世界上上万名的科学家和工作人员。

每一次的启动对撞都需要几千人的合作，而且数据处理以及分析都需要几个月甚至是几年，在成果发表之后的署名中有上千人。不过因为对撞机的要求是高速高能的，所以很容易出现一些故障。对撞机其实是非常不安全的，如果不小心的话，那么有可能就是一枚炸弹。

欧洲的对撞机是改造过的，而改造所花费的金额就已经达到了上百亿美元，如果完全建造一个全新的话，那么所需要的花费的金额是非常大的，并且对撞机每启动一次，它的花钱速度不亚于印钞机。

对撞机是非常容易毁坏的，因此会经常发生一些故障，而且这种故障是无法避免的，所以对撞机的维修费用以及它所需的技术要求是非常大的，根本就是个无底洞。

对撞机其实就是用钱堆起来的，毕竟想要建造一个对撞机的话，那么所需要的的科学家以及昂贵的设备是必不可少的，并且对撞机作为最烧钱的设备，每年所需要的的金钱是无法估量的。

而且中国对撞机的性能其实是要比欧洲差一些的，毕竟瑞士的对撞机是聚集了全世界的那么多科学家，虽说其中也有中国的六十名科学家，但是世界的科研人员是不会参与到中国的对撞机建设中的。

请问大型强子对撞机的具体位置在哪儿？

大型强子对撞机位于瑞士、法国边境地下100米深的环形隧道中，隧道全长达27公里

欧洲大型强子是世界最大的粒子加速器，它建于瑞士和法国边境地区地下100米深处的环形隧道中，隧道全长26.659公里。隧道内将维持在-271℃的极低温。这一温度将会出现超导现象，使得粒子在管道中几乎不受任何阻力，以至接近光速。对撞机从2003年开始建造，参与该项目的有来自80多个国家和地区的2000多名科学家和工程师，整个工程耗去54.6亿美元。

科学家希望，能够在对撞机前所未有的对撞能量帮助下，制造“迷你版”宇宙大爆炸之后的瞬间状况，探秘“希格斯玻色子”(Higgs boson)，“暗物质”，“暗能量”等其他未解之谜。希格斯玻色子以英国物理学家彼得·希格斯名字命名，他在44年前提出，希格斯玻色子是物质的质量之源以及电子和夸克等形成质量的基础，这种粒子给其他粒子赋予了质量，但它一直未被发现。

来自SINA