@ 2015.04.06 , 19:53
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昨天,LHC重新启动了

在停机维护两年后,大型强子对撞机(LHC)重新启动。现在离子束能够同时在两个方向上运动,以低于光速的速度在一簇簇的平行管中的晶须中运动。

碰撞试验将至少在下个月之后进行,这次被加速的质子将会获得上次碰撞时能量的两倍。

科学家门希望捕获到标准模型之外的“新物理学”现象。

欧洲原子能中心的总干事、LHC的负责人Rolf Heuer,在设备成功重启时对实验室的科学家和工程师们说:恭喜,非常感谢大家.......但是真正的工作才刚刚开始。欧洲原子能中心的加速器和技术主管 Frédérick Bordry,在接受采访时称:经过两年的努力,现在LHC终于完工了。但是将粒子束加速的能量加大到更高的新水平仍然是最关键的步骤。为了解决电器故障,这些粒子束已经准备了1个多星期了,或者说比预计的晚了。(#在三月底出了一点小问题)

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在开始,会以较低的速率将质子注入加速器。在接下来的几个月中,工程师们希望将粒子束加速到13万亿电子伏(electronvolt),这是LHC第一次运行时峰值的两倍。

在标准时间8:30,所有准备完成之前,工程师们逐个粒子束装配到加速器的巨大圆环中。接着将会在平行的方向装入第二批粒子束。实验小组已经通过用来保持粒子束在正常轨道上的屏蔽闸检测到偏移轨道的飞溅颗粒。如果这种情况发生在实验管道附近,检测装置就能够捕获一些碎片。

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LHC负责人Heuer教授说:两年之后看到大修过得LHC完美运行简直是太美好了。我很高兴,并我认为欧中原子能中心的,搞高能物理的所有同仁都这么想。

目前粒子物理学研究受制于现有的标准物理模型。模型中有17个亚原子粒子,其中12个物质构建块(Building Blocks of Matter),5个力载体(force carriers),后者被称为希格斯玻色子(the Higgs boson),在2012年由LHC发现的。

来自利物浦大学的Tara Shears教授将马上重启自己在LHC四大实验之一的工作:测量质子碰撞后的散落物。“当然,在所有我们进行的粒子物理实验中,我们一直想做的就是探索未知。”,Shears在接受BBC采访时说道。“目前这以前变得十分迫切了,在上次的运行之后,希格斯玻色子的发现,我们发现了目前理论所能预测出的所有现象。”

为了解释一些宇宙中的一些莫名其妙的性质,提出了一些标准模型之外的东西。但是苦于没有直接的证明依据。

这包括暗能量,这种无处不在,为解释宇宙膨胀的越来越快的力量。还有暗物质,网住所有可见物质的“网”,并能够解释为什么星系旋转的速度看起来要比它本身快得多。(#谁能告诉我为什么?)

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在超对称理论(supersymmetry )中,提出了一种额外的粒子,目前还未被观测到过,它能够填补一些空白。但是没有相关的实验,包括LHC能够找到这种新粒子存在的证据,来证明超对称理论的正确性。

通过对之前我们所观测到的状态采取处理,LHC产生的碰撞造成的高温是大爆炸以来未有过的,物理学家希望从中发现一些未知的东西,来解决之前的疑问。

这些碰撞产生的碎片虽然很小,但是都是历史性的碰撞能够产生新的粒子,或者能够说明暗物质是否存在,甚至发现新的维度。

但是,首要条件是碰撞,预计在今年5月初,我们将能够为全世界范围内的物理学家提供稳定数据洪流,以便大家能够展开相关的分析工作。

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当碰撞数据分发的世界之后,我们不要对新突破报过高的期望, 来自阿特拉斯实验室的Steven Goldfarb说。

当初Goldfarb博士在欧洲原子能中心研究原子加速器(LEP对撞机)时,该设备自1989年投入运行,当时的科学家和现在一样,对所能够产生的高能碰撞抱有巨大的期望。“当时,我们就认为,LEP的碰撞就能让我们发现希格斯,可能我们能够证明超对称理论。许多我们当时在寻求的东西,我们目前依然未能找到。”

最终,我能只能越来越精确的证明标准模型是正确的,我们为他设置了大量的约束条件,来引导我们寻找希格斯的存在,但是还是没有找到。很可能这种状态会持续到未来的若干年。

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本文译自 BBC,由译者 邻家乖蜀黍 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 56+1

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  1. 2922163

    还是先折腾智子屏蔽室要紧

  2. 2750182

    几年前都弄了,我以为现在不搞了

  3. 2749526

    为了解释一些宇宙中的一些莫名其妙的性质,提出了一些标准模型之外的东西。但是苦于没有直接的证明依据。为了解释,就是同时必须实验去验证。

  4. 工程师
    @3 years ago
    2748864

    弄出地球文明BUG研究研究

  5. 阿卡林
    @3 years ago
    2747616

    坐等智子

  6. 追马
    @3 years ago
    2747605

    炸出一堆外星人

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