你知道大型強子對撞機（LHC）嗎？是不是聽到這個名字就感覺和我們的生活有點遠？
在大家的腦海裡，大型強子對撞機似乎只會和頂尖物理學家產生聯繫。如此高深莫測的高能物理學研究與我們的日常生活能有多大關係呢？
然而，前段時間看到的一則新聞改變了小編的想法。
當地時間7月23日，歐洲核子研究中心（CERN）宣布，已經與法國地方當局籤署了一份協議，考慮對LHC產生的熱能進行回收利用，計劃從2022年起，將回收的熱能提供給附近的費內—伏爾泰社區，用於冬季供暖。（來源：歐洲核子研究中心光網）
大型強子對撞機（LHC）將「兼職」供暖，是不是很新奇，這個「高大上」的科學裝置，也要開始接地氣了嗎？
下面，就和小編一起來了解下吧！
大型強子對撞機（Large hadron collider，簡稱LHC）是目前世界上最大、能量最高的粒子加速器，位於瑞士日內瓦近郊，橫跨法國和瑞士的邊境，作為國際高能物理學研究之用。
它能夠將質子加速並使其對撞，以此幫助粒子物理科學家探索新的粒子，並量化研究這些微觀粒子的物理性質。
目前，共有來自全球約80多個國家的7000名科學家和工程師參與了設計、建造與儀器運行過程。
2012年，大型強子對撞機成功發現了「上帝粒子」——希格斯玻色子，一時間，讓它名聲大噪。
其工作原理是在環形粒子加速器的內部，施加特定的電磁場，使兩個被稱之為「強子」的亞原子粒子束朝著相反的方向前進，最終相撞，產生新的粒子。
這些粒子每運行一圈，就會獲得更多的能量，直到能量達到指定的數值。
讓非常小的微觀粒子相撞，就如同讓從相距10公裡的兩地發射出來的兩根針相撞。
簡單來說就是將高度活躍的質子以超快速度撞擊到一起，上演微縮版的「宇宙大爆炸」。
那麼，這種研究粒子的科學裝置，要如何為周邊居民供暖呢？?這還得從LHC產生的熱能說起。
LHC是一個環圓形加速器，深埋於地下100米，它的環狀隧道有 27 公裡長，功率是百兆瓦量級，也就是一億瓦量級。
大家都知道，能量在轉化時會有一部分以熱量形式流失。大型強子對撞機耗能巨大，這就意味著它會產生很多熱量。
所以，要想保持這一科學裝置處於適宜的工作溫度，就需要搭配龐大的冷卻系統。
那用什麼來進行冷卻呢？沒錯，就是水冷系統，所以LHC其實也可以說是在「燒熱水」。
LHC「燒熱水」的過程可以分為以下幾步：
首先將冷水注入冷卻管道，使冷卻管道中的水吸收設備產生的熱量。
冷水吸收熱量後變成熱水。隨後，把熱水排出並收集，將其送入冷卻塔降溫。
熱水經過降溫之後變成冷水，再次被注入冷卻管道中，形成一次循環。
據悉，現在的冷卻管道是「內部小循環」，熱量會在冷卻塔中散失掉，無法為人們所用。
而現在科學家想把這種「內部循環」擴大化，將冷卻管道變成大循環，把流出的熱水導入到附近居民家中。於是，原本散失掉的熱能就被利用了起來，起到了供暖的作用。
這樣本來在冷卻塔裏白白浪費掉的熱量，就能通過水暖的方式，變成居民家裡的供暖來源了。由於供暖用水一般是循環流動，流入居民家的水在完成供暖使命後，仍會流回冷卻管道，繼續起到冷卻作用，完成循環，也就是說供暖步驟代替了冷卻塔。據估計，未來最多將有8000位居民的家可享受這種更低成本的供暖，同時此種供暖方式還能減少二氧化碳的排放。據了解，用來連接LHC 8號實驗點和費內—伏爾泰社區的管道建設工作已經開始，預計在2021年將進行熱能回收系統初期測試，2022年費內—伏爾泰社區的部分居民就能享受上LHC提供的熱能了。
工作人員正在檢查大型強子對撞機隧道內的磁體陣列
中科院高能物理研究所研究員、環形正負電子對撞機（CEPC）加速器負責人高傑表示：綠色對撞機，已經成為新的課題，也是未來發展的趨勢。
目前，科學家正在研討設計多種方法，將大型對撞機產生的高溫熱能或低溫熱能收集起來，充分實現能源的回收利用。
除了利用冷卻管道，科學家還提出一種大膽的設計方案：利用吸熱性能強大，同時又不太容易散熱的固體材料，充分吸收對撞機產生的熱量，再將材料搬運到需要使用能源的地方散熱。
目前，我國國內對大型對撞機的建設還存有爭論，部分學者認為，粒子物理研究已經到了瓶頸期，花費巨資建造大型對撞機不一定會對該領域的研究起到幫助作用。
但是，如果中國物理學家提出的環形正負電子對撞機計劃立項，未來中國對撞機運行的功率將會在百兆瓦量級以上，到時候這種對熱能的回收利用的方法一定也很有參考意義。
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