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大型強(qiáng)子對撞機(jī)再破紀(jì)錄實現(xiàn)每秒萬次對撞
閱讀：412 發(fā)布時間：2013-10-23大型強(qiáng)子對撞機(jī)再破紀(jì)錄實現(xiàn)每秒萬次對撞
據(jù)國外媒體報道,，歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)近日再次向新的世界紀(jì)錄發(fā)起沖擊。上周末,，大型強(qiáng)子對撞機(jī)完成了每秒1萬次的粒子對撞實驗,，創(chuàng)造了對撞質(zhì)子數(shù)的新世界紀(jì)錄。物理學(xué)家相信,，這將是大型強(qiáng)子對撞機(jī)邁向物理學(xué)新領(lǐng)域的堅實一步,。
大型強(qiáng)子對撞機(jī)實現(xiàn)質(zhì)子對撞，開始了尋找被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子之旅,。目前,，大型強(qiáng)子對撞機(jī)仍然以zui高設(shè)計功率一半的能量運(yùn)行。但是從上周末以后,，運(yùn)行于環(huán)形隧道中的每束粒子束中的粒子數(shù)量將達(dá)到物理學(xué)家所計劃的數(shù)量。
歐洲粒子物理研究所科學(xué)家約翰-伊利斯表示,，“這是zui關(guān)鍵的,。質(zhì)子是一種復(fù)雜的粒子，它們擁有夸克粒子以及其他更小的粒子,。碰撞它們,，就好像讓兩只垃圾桶相碰撞，然后就可以看到胡蘿卜從中飛出來,。我們實現(xiàn)的對撞實驗越多,，就越接近超對稱性、暗物質(zhì),、希格斯玻色子以及其他類型的物理學(xué)新領(lǐng)域,。”
以下是對撞實驗的幾項基本要素：
能量：大型強(qiáng)子對撞機(jī)已經(jīng)是世界上“zui強(qiáng)大的”對撞機(jī)，它以每束光柱3.5萬億電子伏特的能量（即總能量7萬億電子伏特）實現(xiàn)質(zhì)子對撞,。第二強(qiáng)大的對撞機(jī)是位于芝加哥附近的費(fèi)米國家實驗室中的萬億電子伏特加速器,。項目研究人員希望，大型強(qiáng)子對撞機(jī)能夠在2013年達(dá)到zui高設(shè)計能量14萬億電子伏特,。
發(fā)光度：關(guān)于質(zhì)子對撞究竟有何好處的問題,，物理學(xué)家認(rèn)為它不僅僅涉及到粒子擁有的能量問題,，而且還要看粒子的對撞頻率。這就是物理學(xué)家所說的發(fā)光度,。上周末,，大型強(qiáng)子對撞機(jī)實現(xiàn)了每秒1萬次粒子對撞。盡管萬億電子伏特加速器擁有更高的發(fā)光度,，但是從上周末起大型強(qiáng)子對撞機(jī)開始致力于繼續(xù)打破紀(jì)錄,。負(fù)責(zé)大型強(qiáng)子對撞機(jī)運(yùn)行的物理學(xué)家們也正在致力于讓對撞機(jī)能夠更容易保持這種每秒1萬次粒子對撞的性能。
粒子束與強(qiáng)度：為了增加每秒鐘的對撞次數(shù),，必須要使由大量粒子組成的高度聚焦粒子束共同前進(jìn),。粒子加速器是利用磁體引導(dǎo)和聚焦粒子束中的粒子的。上周末,，物理學(xué)家們*次加速如此多的粒子（每束）,。在當(dāng)初他們設(shè)計大型強(qiáng)子對撞機(jī)時，他們希望每束粒子束zui多由1000億個質(zhì)子組成,。研究人員希望到2016年能夠?qū)⒚渴庵械牧Ｗ邮鴶?shù)量提高到2808束,。
不斷打破的記錄驅(qū)動著兩臺加速器之間繼續(xù)競爭下去。但是,，大型強(qiáng)子對撞機(jī)項目運(yùn)行組負(fù)責(zé)人邁克-拉蒙特認(rèn)為,，“很明顯，大型強(qiáng)子對撞機(jī)是小鎮(zhèn)上的新人,。但是,，過兩年我們將會讓費(fèi)米國家實驗室失業(yè)。”
大型強(qiáng)子對撞機(jī)再破紀(jì)錄實現(xiàn)每秒萬次對撞