@ 2014.07.25 , 10:35
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中国计划建造超强对撞机

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在不久的未来,(传说中)中国的超强对撞机将会让CERN 27公里长的大型强子对撞机相形见绌

近几十年来,美国与欧洲在高能粒子对撞机领域都是独领风骚,但是来自国内的一项提议可能会将中国在不久之后放到世界粒子物理学的前沿。

北京中科院高能物理研究所(IHEP)里的科学家与国际合作伙伴正计划在2028年前建造“希格斯粒子工厂”——一条长度为52公里的地下环形隧道,对撞电子(electrons)与正电子(positrons)。上述基本粒子的对撞会帮助科学家在更高的精度上研究希格斯玻色子,而在瑞士日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机则会相形见绌。

物理学家称这台预算30亿美元的对撞机所需要的技术目前已经在掌握中,并且该项目的规模和开销已经偏向保守。但中国也希望这个项目会是他们通往下一代超强质子-质子对撞机的垫脚石。

欧洲和美国对建造自己的超强对撞机也显示出浓厚的兴趣,但建造所需要做的研究会花费大量时间,所以最早在2035年他们才能建成自己的超强对撞机。中科院表示如果没有国际基金的援助他们也会独自跟进此项目,并在进度上追求“技术允许的最高速度”。

这个月在西班牙瓦伦西亚召开的国际高能物理学会议上,IHEP 的所长王贻芳说,为了获得政府的支持,中国希望在2035年之前就建成超强对撞机,因为“你不能要他们支持一个要20年之后才能看到成果的项目”。

电子正电子对撞机和欧洲的 LHC 可以互补。强子对撞机分量大,可以让质子(一种由三个夸克组成的强子)以高能量互相对撞,科学家们则能观察从这种对撞中会发生什么。能量更低的电子-正电子对撞机制造更加清晰的对撞,数据也更容易分析,因为这已经是基本粒子的对撞。中国的这台对撞机通过分析粒子间的相互作用,可以分析出希格斯粒子到底是一种简单的粒子还是一种更加独特的物质。这会帮助物理学家们理解,究竟希格斯粒子符不符合标准物理学粒子模型。

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中国计划在同一隧道里建造两种对撞机,一种为之前提到的电子-正电子对撞机,另一种是超级质子对撞机。根据计划,电子对撞机的对撞能量级将达到240GeV,质子对撞能量级为70TeV —— 欧洲的 LHC 质子对撞最大能量级仅有14Tev。

这台机器对中国而言将是一个巨大的飞跃,目前国内最长的对撞隧道只有240米。现在中国政府还没有承诺将对此项目进行资金援助,但根据目前中国经济的发展走势来看,建造超强对撞机的政治和经济环境都已成熟,虽然还有一些为解决的技术细节,但大问题没有。

国内的粒子物理学还有很长的路要走,国内该领域的研究者也不多,高能物理学的圈子很小。CERN 的粒子物理学家 Guido Tonelli 表示,如果项目在中国立项,那实现它必须要通过国际合作,“没有国家可以单独完成这件事”。

[keep_beating via Nature]


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TOTAL COMMENTS: 99+1

[2] 1 »
  1. 刘某人
    @3 years ago
    2533924

    盼望早日建成,量子力学能有新突破,期盼

  2. carol3
    @3 years ago
    2495929

    最近jd的评论水准下降得厉害,风格严重微博化啊,而且是前两年的微博风格。

  3. QuantumGhost
    @3 years ago
    2495103

    选址在哪里?不会真的是在中国良湘吗?

  4. 辐射菠菜
    @3 years ago
    2490853

    @碧石: 不尊重知识分子的是人民,你可真会栽赃

  5. daydream
    @3 years ago
    2490457

    这类东西只要是只有欧洲热心在搞美帝没怎么上心的就可以判断是没啥用的玩意儿

    [3] XX [11] 回复 [0]
  6. daydream
    @3 years ago
    2490451

    脑子有病造这。扯目光长远的一看就知道对科研没概念,二逼就该乖乖闭嘴,我就是物理出身的。

    [5] XX [19] 回复 [0]
  7. 2490404

    说真话又怕被踩,说假话又捂住良心,还是不说

  8. 2490401

    好強的傳說!

  9. 2490372

    怎么就是不明白,搞高科技的期间会遇到不同方面/层次的问题,而为此研究出来的新技术也能陆续用在贴近人民生活用的科技产品上,眼光长远点难吗

  10. jackiebrown
    @3 years ago
    2490370

    本条应该发在“爷有钱”

  11. jackiebrown
    @3 years ago
    2490371

    本条应该发在“爷有钱”

  12. 平权系
    @3 years ago
    2490343

    本物理系狗膜拜,其实说实话啊,国内的物理系人才真的挺多的,如果国家这几年能多开点这种大项目多从国外把那些出国的大牛吸引回来还是很好的。潘建伟这老头就代表了中国量子通信在国际上的水平,希望再多出几个陈建伟王建伟在粒子物理学方面,带领我等物理狗飞起就好了。

    [16] XX [0] 回复 [0]
  13. 煎蛋
    @3 years ago
    2490275

    只手击碎星辰的感觉吗?

  14. 2490268

    煎蛋好多老师啊,都来体验教育人的快感了。。

  15. 神之疯神
    @3 years ago
    2490234

    @火星: 给你上铺十个赞!

  16. 2490219

    先不说因这个项目又会诞生多少有钱人,就party能批下这种按计划完工并正常运行,但是未必会有成果的项目这点已经太范特西了。。

  17. 2490120

    那什么,这是要赶在智子到达前搞点成果么?放弃吧,愚蠢的人类““

  18. 大錘爸爸
    @3 years ago
    2490050

    另外高能所所长在大亚湾中微子实验提案初期说了一句话:
    这实验必须由中国人来主导!(类似意思)
    然后之前实验成功之后确实给中国人在粒子物理史上留下一笔,这是非常漂亮的开始
    然后中国人的技术在实验中也证明是相当可靠

    另外丁肇中的宇宙学实验中也显示出中国人优秀的工程质量

    现在就是希望这么样优秀的能力能够直接的为企业民间发展做贡献就是了

    [16] XX [2] 回复 [0]
  19. 大錘爸爸
    @3 years ago
    2490038

    好,我想上来提供点说法

    关于这个建设有没有用的问题,可以这样说
    对撞机的原理是把质子或电子加速到接近光速之后使它们用正确的角度撞击,各位可以想想
    在文章中给出的直径下,以光速运动的粒子一秒钟绕行多少次?为了要完成这么样的操作
    需要相当的技术能力,这种技术能力可以使建造对撞机牵涉的相关技术得到很明显的提升,
    包 括 军 事 能 力 !
    根据说法,这也是中科院高能所提案建造的理由之一,除了完成科学大梦和提升全国技术质量
    以外相当有诱惑力的理由之一,请大家相信高能所的野心。

    请建设性回复,谢谢

    [16] XX [1] 回复 [0]
  20. 2490024

    哇,完全看不懂,不过很厉害的样子,大家的评论看起来也好厉害的样子

  21. 饭菜不好吃
    @3 years ago
    2489999

    @煎蛋: 30亿就当卖个玩具,借老美3万多亿的国债利息都比这多啊多

  22. 煎蛋
    @3 years ago
    2489993

    本天才围观楼上众烧饼。相对于4w亿,30亿算什么。做人要大度,而且这些都是纳税人的钱,我都不在意了你们还吵什么

  23. 2489971

    基础应用材料都没有弄好,就是国外买回来的玩具再按照和指导图纸自己装

  24. 雪风
    @3 years ago
    2489963

    先不管贪不贪腐,也不管这笔钱该怎么用最好,单纯从科技的发展的角度去看,这个项目值得去做。
    btw,一条长度为52公里的地下环形隧道,这是要制造贤者之石的节奏?

  25. wanGKun
    @3 years ago
    2489946

    建这个的配合建个发电厂吧,太费电了,小型的都不一定够用!
    据说之前高能所的用电量占北京全市用电量的1/3,怪不得要搬走。
    我又给喷子提供了个喷点,不用谢!

  26. 无敌的剑圣
    @3 years ago
    2489928

      垄断尔,高收费尔,下一个中移动中石油,看看国内的油价,饭都吃不起要北斗干甚,西部在用手摇发电机上网,有核心技术乎?刷漆尔。制造太空垃圾,

    污染全人类的轨道空间。穷兵黩武,60年啊9000万,三鹿地沟油。先养老豆,再搞北斗!

    [2] XX [32] 回复 [0]
  27. Apollo
    @3 years ago
    2489922

    30怡美元对于天朝来说就是小意思啊,一条地铁的钱而已。不过我十分怀疑这个预算。。。

  28. Daniel10001
    @3 years ago
    2489867

    啊啊啊,LHC!超帅!人类的进步!科技的前进!
    话说,科研也要搞,教育也要搞,人民生活也要保障,这是必须的,一样都不能落。
    PARTY的确有问题,但PARTY有问题并不代表他干的一切都有问题,是吧?
    肯定会有贪污,但有缺点的项目总比没有这个项目好吧。咱们的研究现在还得依赖LHC,如果建起来的话,肯定是十分有用的。(就是希望不要像超级计算机一样是用来上排名的)

    [13] XX [1] 回复 [0]
  29. 2489855

    因为“以前走过的弯路”,“现在还背在身上的包袱”就因噎废食,反对基础前沿领域的投入,要么无知,要么纯粹宣泄不满。
    对于前者无话好说;
    对于后者,只想说,虽然我们的发展存在着各种各样的差错,但是总是要干起来,总是要发展的,靠嘴皮子在那里乱喷,泼冷水,而没有任何建设性建议,是最简单的方式,但同时也是最不负责任的方式!

    [18] XX [0] 回复 [0]
  30. 火星
    @3 years ago
    2489850

    真搞不懂,为什么那么多人纠结“为什么不用在扶贫上”,中国每年花在基础研究上面的钱按比例算比西方少一大截,为什么就没有人看这个数据?你们到底是真数据党还是选择性无视?什么?给你?给你对社会有什么好处?
    为了喷而喷真心没意思。不满意?去做些改变啊,高中我上铺喷死贪官,结果现在在中央党校读研争取进中纪委,说要查死他们。
    以前喜欢煎蛋不只是因为小编选文好,还有评论也好看。现在随便是个什么新闻都有一堆人说天朝滚粗,有意思么?

    [32] XX [1] 回复 [0]
  31. 2489841

    @辐射菠菜: 按照饿死3000w的算法计算, 蒋公黄金十年饿死了2亿人。另外,根据有良心的历史学家最新研究成果三年自然灾害的非正常死亡人数已经达到6800w了!

    [17] XX [6] 回复 [0]
  32. 强袭钢大木
    @3 years ago
    2489829

    终结者里这东西帮忙拖住了那个可变液态金属机器人一段时间。。

  33. 琢苍
    @3 years ago
    2489816

    ……本来挺高兴……就是怕有人因为虚荣去建造这东西而不是为了用它来在物理学开辟更广阔的天空……

  34. 我的wn
    @3 years ago
    2489812

    @绿色小花: 不是XXX直正就会引发内战?你见过XXX的阴暗面吗?不是我片面的,偏执的说谁谁谁不好。而是你得明白,有竞争才会有进步←_←懂吗?科研还是要搞的,科技落后就得挨揍。(那段冷兵器打枪炮的历史谁能忘?)。而现在?天朝就是一个“独裁”时代,反正就我一头大。我说啥就是啥←_←怎样?不爽?来,跟防暴队谈谈←_←

    [7] XX [19] 回复 [0]
  35. 笑眯眯的狗
    @3 years ago
    2489808

    @辐射菠菜: 忍不住还是想多嘴一句,中国历史上几乎每个朝代都饿死过不少人,这也是朝代更替的原因之一,但我比较佩服TG的一点是,它能自我纠正一些错误。PS,杨继绳的数据目前还是值得商榷的,不可尽信。

    [17] XX [5] 回复 [0]
  36. 2489800

    在这瞎喷的,都是因为对TG不满,恨乌及乌。虽有理智,也只是用来扭曲自己的价值观。

    [15] XX [2] 回复 [0]
  37. 笑眯眯的狗
    @3 years ago
    2489793

    @辐射菠菜: 如果你是生活在大陆的,可以闭嘴了。因为几千年来,这可能是人民群众过的相对来说算是比较舒坦的时代了。你喜欢回到清朝还是民国?还是抗战?还是秦朝?

    [34] XX [6] 回复 [0]
  38. 笑眯眯的狗
    @3 years ago
    2489790

    @luvwinds: TG在解决贫困问题上的努力你都看不见?你稍微学点历史就知道现在的大陆人生活比原来好多了。贫困问题是要解决,但这和基础研究有冲突吗?

    [25] XX [4] 回复 [0]
  39. 2489787

    智子:“呵呵。”

  40. 2489763

    0 0第二次看到这个词,这个到底是干什么的

  41. 碧池
    @3 years ago
    2489761

    这才是正确的花纳税人的钱的方法,基础科学研究对社会既有长期的价值也有短期的溢出效益,科学素养低的公知请闭嘴

    [27] XX [1] 回复 [0]
  42. 好色猴子
    @3 years ago
    2489757

    我的狗鼻子怎么又闻到轮子的臭味了

    [12] XX [2] 回复 [0]
  43. 2489754

    中国计划建造超强对撸机

  44. 2489744

    @4869: 不建对撞机那些钱也不会拿来盖学校,所以还不如建对撞机

  45. 菜园小饼
    @3 years ago
    2489737

    还想看专业人员介绍介绍的,怎么就吵吵起来了。暑假真的到了……

  46. hentai
    @3 years ago
    2489727

    我对中国造这个没有信心,感觉是用来争第一而不是拿来用的,跟那啥超级计算机一个下场

    [6] XX [13] 回复 [0]
  47. 碧石
    @3 years ago
    2489705

    这个国家有着不尊重知识分子的人民,还有什么未来可言?

    [24] XX [4] 回复 [0]
  48. 2489694

    搞不好出来的成果能开启人类文明在未来1000年可以延续的可能

  49. 蹲得脚发麻
    @3 years ago
    2489689

    嘛~我是来看热闹的

[2] 1 »

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