13萬億電子伏特!世界最大粒子加速器再創紀錄

2020-12-05 驅動之家

世界最大的粒子加速器在升級後的一次測試運行中打破了紀錄。歐洲核子研究中心(CERN)22日發布的一份聲明中宣稱：「昨天夜裡，大型強子對撞機(LHC)內的粒子碰撞能量創下新紀錄，第一次達到了13TeV(萬億電子伏特)。」

此前LHC的最高撞擊能量紀錄是2012年創下的8TeV。今年4月，LHC在經歷了兩年的翻修設計和升級改造後重新啟動，歐核中心稱它有潛力達到14TeV。

此次碰撞發生在瑞士和法國邊境下一段周長為27公裡的環形隧道內的巨大實驗室中，是下個月啟動的更加雄心勃勃的實驗的一部分。歐核中心稱：「這些測試碰撞是要建立起對撞機各機器部件及探測器的保護系統，避免它們受到偏離光束粒子的非正常轟擊。」

LHC能讓包含數十億質子的質子束以99.9%光速的速度與相反方向的質子束對撞。強大的磁場能夠彎曲質子束，安裝在隧道中的4個探測器會對碰撞過程進行監測並收集數據。為了探索新型粒子以及維繫它們的力，對撞出的亞原子碎片會接受一系列檢測。

歐核中心在其官方網站上的科普文章稱，1TeV大概相當於一隻飛蚊的動能，但是在LHC內部，能量被擠壓到非常小的空間中——小到大概只有蚊子的百萬分之一，只有這樣的強度才能讓粒子彼此分開。

對撞實驗的目標，是通過研究構成所有物質的基本粒子以及控制它們的力，來尋找「宇宙從何而來」的答案。2012年LHC發現了賦予物質質量的希格斯玻色子，預言這個粒子存在的兩位科學家因此被授予諾貝爾物理學獎。

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