環形正負電子對撞機《概念設計報告》發布

2020-12-06 百家號

環形正負電子對撞機《概念設計報告》發布 中國建「希格斯粒子工廠」更近一步

中新社北京11月14日電 (記者 孫自法)中國高能物理學家提出的備受矚目的環形正負電子對撞機(CEPC)計劃取得裡程碑式重要進展——CEPC兩卷《概念設計報告》14日下午在中國科學院高能物理研究所正式發布，標誌著中國距離建設「希格斯(Higgs)粒子工廠」、推動全球科學家探索認知物質世界根本性質的目標更近一步。

中科院院士、中科院高能所所長、CEPC指導委員會主席王貽芳當天代表CEPC研究工作組正式發布CEPC《概念設計報告》，該報告包括《加速器卷》和《探測器和物理卷》，內容包含了中外上千位科學家在過去6年中的研究成果。王貽芳指出，CEPC是一個大型國際科學項目，其概念設計報告發布是一項重大成就，相信國際高能物理界能夠共同努力，實現CEPC的建設，帶來對世界更深層次的認識。

2012年中國高能物理學家提出CEPC計劃並隨即啟動該項目預研，僅用兩年多時間就發布CEPC的《初步概念設計報告》，順利通過國際評審並獲積極評價。之後，CEPC設計和預研究團隊又經過3年努力，完成《概念設計報告》並得到國際權威專家的肯定以及廣泛的讚譽和支持。

國際未來加速器委員會和亞洲未來加速器委員會主席、墨爾本大學Geoffrey Taylor教授稱，國際高能物理界非常希望參加CEPC的研發和將來的科學實驗，這將會大大促進對物質最基本組成單元的進一步理解。

2017年諾貝爾物理學獎得主、領導LIGO實驗發現引力波的加州理工大學教授Barry Barish致賀說：「加速器的發展歷史是實現越來越高的能量，並在過去幾十中一直都是眾多粒子物理重大發現所依賴的核心工具。而CEPC將延續這一偉大傳統！我衷心祝賀CEPC《概念設計報告》團隊做了如此出色的工作。」

臺灣大學教授、亞洲高能物理委員會主席侯唯恕認為，CEPC研究團隊完成《概念設計報告》在全世界引起越來越多的關注，並為下一步的《技術設計報告》和工程設計以及未來建設計劃時間表的可行性奠定了良好基礎，將能讓未來亞洲真正擁有佔世界主導地位的高能物理大型科學裝置。

北京大學教授、CEPC機構委員會主席高原寧表示，《概念設計報告》發布標誌著CEPC已完成整個項目的加速器、探測器和土木工程的基本設計，下一步將重點關注CEPC關鍵技術和原型機的研發。

中科院高能所研究員、CEPC探測器專家阮曼奇科普說，相對於歐洲大型強子對撞機(LHC)而言，CEPC是一個極為乾淨的裝置，就發現希格斯信號來說，CEPC比LHC乾淨一億倍，CEPC一分多鐘能產生1000個物理事例，其中就有1個希格斯粒子事例。CEPC能以超過LHC一個量級的精度，對希格斯粒子進行精確測量。

據了解，CEPC這一大型科學裝置擬採用100公裡周長的對撞機環形隧道，由加速器和探測器兩大部分組成，CEPC項目團隊計劃於2018-2022年間建成一系列關鍵部件原型機，驗證技術和大規模工業加工的可行性。CEPC預期於中國「十四五」時期開始建設，2030年前竣工。在為期10年的實驗計劃中，CEPC將產生超過100萬個希格斯玻色子、一億W玻色子和近1萬億Z玻色子，還將產生數十億的底夸克、粲夸克和陶輕子，這對於已有30年歷史的北京正負電子對撞機和北京譜儀的研究是一個跨越式的升級和歷史的自然延續。

中科院高能所表示，CEPC是全球高能物理研究計劃的重要組成部分，通過全世界物理學家共同努力，可以進一步理解希格斯粒子的性質、宇宙早期演化、反物質丟失、尋找暗物質、真空穩定性等一系列未解的關鍵科學問題和尋找新的物理規律，並將使人類對物質、能量和宇宙的根本性質的理解達到前所未有的新水平。(完)

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