大型强子对撞机即日起停运4年升级，目标将碰撞能力提升10倍，深探暗物质之谜。
全球最强大的粒子加速器将于周一停止运行，进入为期四年的翻新升级，目标是大幅提升碰撞容量，增加破解宇宙最大谜团暗物质的可能性。这台大型强子对撞机(LHC)位于欧洲粒子物理实验室CERN日内瓦附近的地下，是一条长达27公里的质子对撞环形隧道，运行深度约100米，位于法国与瑞士边境地带。它曾以证明希格斯玻色子(俗称"上帝粒子")的存在而闻名于世，2012年这一发现为物理学家Peter Higgs和Francois Englert赢得了2013年诺贝尔物理学奖。
从周一开始所有活动将暂停，隧道中的超导磁体和加速结构将被系统性更换，目的是进一步提高粒子碰撞的精度和强度。升级完成后，这台增强型粒子对撞机将被命名为高亮度LHC(HL-LHC)，计划于2030年6月开始运行并持续约十年。HL-LHC项目负责人Markus Zerlauth表示："这是一个非常重要的时刻。从周一开始，我们将进入一个新阶段。我们仍有许多没有答案的物理问题，仍有许多发现有待做出。"
升级的核心目标是让"亮度"，即给定时间内产生的碰撞总数，比LHC提高10倍。总成本预计为12亿瑞士法郎(约15亿美元)，由CERN成员国费承担，美国、日本、加拿大和中国提供10%到15%的实物捐助。隧道中1.2公里长的部件将全部更换，安装新的超导磁体以进一步集中粒子束。一旦运行，每次两束粒子在探测器内相遇时将产生140到200次碰撞，远高于目前的60次。整体而言，碰撞数量的增加将使科学家能够收集多达100倍的数据量。
每秒数十亿次的碰撞量意味着无法存储所有数据，需要实时选择哪些碰撞值得记录。这项筛选任务将交由人工智能系统完成，由AI识别最有希望的物理事件。CERN的ATLAS实验物理学家Nedaa-Alexandra Asbah强调："AI不会取代物理学家。它是一个强大的工具，帮助我们更好地利用数据。"科学家们相信，普通物质(恒星、气体、行星等)仅占宇宙的5%，其余由暗物质(27%)和暗能量(68%)组成，这两种不可见成分至今未被直接观测到。
HL-LHC预计在其生命周期内产生约3.8亿个希格斯玻色子，而自2008年LHC开始运行以来仅发现5500万个。实验室最主要的目标是首次同时产生两个希格斯玻色子并观察它们如何相互作用，Asbah表示，这"可能为宇宙大爆炸后不久的演化过程提供关键线索"。即使这一目标未能实现，大幅增加的碰撞数据也将使物理学家能够以更高的精度检验粒子物理标准模型的各项预测，并可能在希格斯玻色子的衰变模式中发现偏离标准模型的新物理迹象，从而间接指向暗物质粒子的性质。
原文：https://phys.org/news/2026-06-world-largest-particle-smasher-halts.html