对撞机毁灭地球说


美科学家四大理由驳斥对撞机毁灭地球说

美科学家四大理由驳斥对撞机毁灭地球说(图)

CERN的大型强子对撞机

美科学家四大理由驳斥对撞机毁灭地球说(图)

大型强子对撞机隧道内的冷磁体
  新浪科技讯 北京时间9月5日消息,据英国《卫报》报道,一些喜欢散布耸人听闻消息的人警告说,在欧洲粒子物理研究所大型强子对撞机里发生的碰撞,可能会制造难以估量的危险,甚至有可能毁灭整个地球。不过纽约市立大学理论物理学教授加来道雄曾于今年6月底在英国《卫报》上撰文对这种说法进行了驳斥。
  历史教训
  回顾1910年,当时媒体报道了一个最不寻常的事件:地球很快就将与一颗天体相撞,并要穿越哈雷彗星的彗尾。媒体还声称,哈雷彗星的尾巴里含有有毒气体。
  消息传出不久后就出现一段有趣的插曲,毫无来由的情绪波动突然在公众间流行开来。一夜之间,自称是先知的人像雨后春笋般出现在街头巷尾,散布有关世界末日的消息。于是人们为了躲避毒气侵袭,开始疯狂购买防毒面具和土制药物。末日谣传一传十十传百,很开在公众间炸开了锅,人们变得更加惊慌失措。
  然而媒体并没对这件事进行如实报道,哈雷彗星的彗尾比地球上最纯的真空还要纯,用一个手提箱之类的东西或许就可放下它里面包含的所有碎片和气体。因此地球最终从这颗彗星的尾巴穿越过,并未发生什么不幸的事情。
  旧戏重演
  现在媒体又在大肆放话,声称一些物理学家认为大型强子对撞机在发生碰撞的过程中会产生微型黑洞,而且那些黑洞非常强大,它们不仅能吞掉地球,而且还能吞噬整个星系。
  媒体还称,截止到这项新闻发表当天,那些物理学家还不能完全排除地球将被大型强子对撞机产生的微型黑洞侵吞的可能性。这条新闻促使一些更加耸人听闻的消息不断涌现,甚至有7人在3月向夏威夷的美国联邦地方法院提出诉讼,要求法院强行禁止欧洲粒子物理研究所实施大型强子对撞机试验,他们说这项试验产生的微型黑洞会在吞噬物质的过程中不断变大,总有一天会把整个地球吞下去。
  虽然这项试验的设备都建立在欧洲,不属于美国法律的管辖范围,但是大型强子对撞机的很多大型磁体和主要成分都来自美国。因此从理论上来说,该诉讼能对这个项目起到一定的削弱作用。
  不会毁灭地球四大理由
  这些头条新闻或许有助于增加报纸的销量,不过媒体对事实真相未予重视,甚至有意忽略了重要细节。首先,大自然可以产生比大型强子对撞机以宇宙射线形式产生的粒子的能量更高的次原子粒子。这些高能粒子通过太空中巨大的磁场和电场提供的能量获得加速度,数十亿年来,它们大量降落在地球上,很多时候它们试图吞噬地球,然而我们现在还不是好好地呆在地球上,继续写有关它们的故事?
  第二,这些微型黑洞不仅仅是一些小黑洞,它们实际上只有亚原子大小,也就是跟电子或质子差不多大。如果大型强子对撞机运行一百年,这些粒子产生的所有能量甚至还不能点亮一盏电灯。虽然大型强子对撞机产生的次原子粒子可达数万亿电子伏,但是大型强子对撞机产生微型黑洞的最大速率有可能是每秒一个,这么小的速率根本不能对任何人造成可以感知到的危害。
  猫科动物从凶猛的狮子到温顺的家猫,可以说是体形各异,大小不一。黑洞家族跟猫科动物一样,从超级黑洞,到非常微小的黑洞,这个家族也拥有个头不一的成员。
  第三,这些微型黑洞很不稳定,它们很快就会垮塌。事实上这些黑洞是朝着相反的方向发展,喷出放射物,所以最终会消失得无影无踪,而不是不断吞噬物质,变得越来越大,最后吃掉地球。黑洞通过释放放射物最终消失这个过程,是由剑桥大学物理学家斯蒂芬·霍金提出来的。所以,这些次原子大小的黑洞会自然而然地自毁。一些评论人士称,这些微型黑洞可能会被地球重力场捕获,但是它们消失得太快,根本来不及对任何人造成危害。
  第四,记者给物理学家施加压力,要求他们声明这种最糟糕的假设不会发生。科学家之所以会有意避而不答,并不是因为我们认为这种事情可能会发生,而是因为量子论中有一个漏洞。根据维尔纳·海森贝格的“不确定原理”,任何事情都有些微发生的可能性。因此大型强子对撞机或许会产生火龙。然而发生这种情况的概率非常小,也许在宇宙的一生中都不会有这种事情发生。
  当然也有专家认为,如果一件事非常非常罕见,可能在宇宙的整个一生都不会发生,那么物理学家就应该告诉媒体这种事情不会发生。我们物理学家应该让媒体对此了解更多,不要在小事上争论不休。对那些散布谣言的人的最后致命一击是,他们很多人对大型强子对撞机的担心,可能就跟人们曾经对纽约布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)的担心一样。相对论重离子对撞机是一个更小的设备,它已经成功运行多年,从没发生什么事故。
    公众关注的原因
  最近公众对大型强子对撞机的过度关注是由谁引起的呢?在这个问题上,虽然媒体和散布谣言的人应付主要责任,但是物理学家也起到推波助澜的作用,因为我们没能把大型强子对撞机的真正意图和性能很好地介绍给公众和媒体。
  在冷战时期,只要美国物理学家想为一个新粒子加速器获得资助,他们会尽量避开公众,直接找国会,物理学家只要一提“俄罗斯人”,国会就很惊慌,他们会乖乖抽出支票簿,询问需要多少钱。
  之所以会出现上述现象,并不是因为这些粒子加速器在冷战期间有什么军用价值。只是美国国会担心该国会在这个高科技领域失去优势,并且美国也希望与苏联日益强大的粒子加速器较量一番。现在俄罗斯显然没在建造大型核粒子加速器,而且政客对这方面的资助也非常谨慎。
  不过,当前我们面临的局面是,我们不得不呼吁公众支持基本研究工作。物理学家要像其他为了能分到一点馅饼而战的利益团体那样,必须为我们的晚餐卖命。从哈雷彗星到现在的大型强子对撞机,历史似乎在不断重复,刚开始或许是悲剧,下一秒可能就是一场闹剧。
  加速器的科研目的
  美国从20世纪90年代就开始建造一个更大的粒子加速器——超级超导对撞机,不过1993年美国国会取消了这个项目。在最后几天的听证会上,一名国会议员提出:“我们能通过这种机器找到上帝吗?如果能,我将为它投上一票。”
  参加听证会的所有物理学家都被这个问题难住了,他们始终想不出一个具有说服力的答案来回答这个问题。不久,“超级超导对撞机”项目就被取消了,为这个对撞机挖洞和填平它,就需要花费美国纳税人近20亿美元。从那以后,那次听证会的场面会一次又一次地在物理学家的脑海中重现。他们一直在思考应该如何回答这个问题。
  现在他们最想向人们说的是:这种超级超导对撞机将引导我们尽可能地靠近宇宙起源问题。这个起源机器的设计目的,是用来研究历史上最伟大的事件——宇宙的诞生之谜的。”(孝文)

    欧美法庭受理“对撞机毁地球”案

  新浪科技讯 北京时间9月5日消息,据国外媒体报道,一些批评人士声称,将于下周正式投入使用的世界上最大的原子加速器----大型强子对撞机(LHC)可能会导致整个地球毁灭。他们已经正式向欧洲和美国法庭提起诉讼。尽管这一说法正吸引越来越多的关注,欧美法庭都已经不可能阻止大型强子对撞机在下周的正式亮相启用了。
  在夏威夷州首府檀香山,一名联邦法官正在考虑联邦政府的请求,是否驳回由前核安全专家沃尔特·瓦格纳和西班牙科学作家路易·桑奇联合提起的这起民事诉讼案。同时,位于法国斯特拉斯堡的欧洲人权法庭目前也面临着同样的难题:上周,法院同意审议主要由德国和奥地利教授和学生提出的强子对撞机可能导致世界末日来临一案。不过,法庭拒绝了他们提出的立即中止大型强子对撞机的请求。
  不论是在美国还是欧洲的诉讼案中,原告都声称,关于这台大型强子对撞机的描述均未能准确表达它可能带来的危害,其中包括全球范围的小黑洞及物质变异或单磁极化等等,要求对该项目开展进一步的安全评估。而被告方----美国能源部、欧洲粒子物理研究所RN)物理中心却辩称,一系列安全测试报告的结果表明,上述担心完全没有必要。上述安全报告由业内领先的高能物理学家执笔,认为与LHC的对撞相比,宇宙光的碰撞能量和频率都要高许多倍。如果大型绳子对撞机能引发全球大劫难的话,那么即便在最不可能的条件下,广阔宇宙中早已应经历了许多次灾难。
  过去的“大型对撞机器”也曾经历过类似的法律难题,不过这次的担心与以往不同,因为LHC中质子加速后产生碰撞的能量是目前世界纪录的七倍,后者是由在美国芝加哥费米国家实验室运行的正反质子对撞机Tevatron保持的。物理学家希望通过LHC可以对宇宙中种种神秘现象,如暗物质、超对称粒子等展开新的研究。其中最主要的目标是一种到现在为止尚未发现的次原子微粒,名为希格斯玻色子(Higgs boson),也叫“上帝粒子”,它是人类现有理论预言中唯一还未发现的基本粒子。如果它根本不存在,那么倾向于多维时空的其它理论会变得更有说服力。
  理论家认为,LHC可能会产生很小的黑洞,或者说更精确的是能量极度集中的亚原子节点,如果有更多维时空的话。现有理论认为,这些节点会立刻分开,LHC反对者们对此特别提出了异议。不管怎样,这台对撞机预计于本月10日正式投入使用,将在周长为17英里的圆形隧道里对一束粒子进行低能对撞,数月之内都将无法达到产生任何黑洞的程度,而首次低能对撞也起码要在一个月以后才能产生,LHC更是要运转到明年才能达到其最大对撞能量。这也是法庭不急于回应反对者请求的原因。
  檀香山法庭区大法官海伦·吉尔默开庭审理此案,在此之前诉讼原被告双方都提交了大量的相关文件。美国能源部的代理律师想让吉尔默驳回该案,或宣读一份不利于瓦格纳和桑奇的判决摘要,其依据是该案的结果不会影响大强子对撞机的启用和运转,另外原告也未能在最后截止日期前提供有关法律文件。
  作为回应,原告坚持提起诉讼时机合适,被告方过去的担保并不能缓解这次相关安全问题的担心。他们呼吁继续关注此案,直至按计划明年6月进行测试。
  下一步法律程序中,能源部LHC建设项目的项目副经理布鲁斯·斯特劳斯以瓦格纳的资格和言论作为目标,他认为LHC安全评估“需要在高能物理领域具有相当的权威,而不是保健物理学或核医疗学;同时他还质疑瓦格纳在科研领域的地位,尤其是最近科学文献方面的研究。他表示,这起联邦诉讼案不会影响LHC的运转,因为联邦政府在建造对撞机项目上的作用早已结束,现在联邦资金只用于支持LHC的相关研究行为,每月1000万美元。
  至于安全问题,斯特劳斯认为CERN提交的由外来专家执笔的最新报告,涵盖了各个实际方面,如不可控制的黑洞及其它末日推测;他指出美国物理协会的专家也认同该报告的观点和结论,其中两位诺贝尔奖得主谢尔顿·格拉肖和弗兰克·威尔捷克,以及哈佛大学著名物理学家理查德·威尔逊在法庭上同样支持政府的观点。
  瓦格纳认为,LHC应该致力于未知领域的探索,而这些尚未公布的研究对“LHC是安全的”会是有力的反驳,同时他抱怨斯特劳斯的攻击完全由个人偏好出发,例如,瓦格纳称斯特劳斯曾亲自进行过单磁极化的研究,面对瓦格纳研究取得成功而自己未能取得进展,痛苦不已。
  很多人都觉得掉进了文件堆里,司法部发言人安德鲁·艾姆斯透露,在第一天的聆讯会上,吉尔默大法官不得不改变当地法庭程序,让原被告双方整理小山似的文件档案。经过深思熟虑后再决定是否稍后某一时间撤销此案。如果继续审理此案,下一步将是应原告请求对LHC颁发初步禁止令,并对CERN做出不利判决。现在看来,法官不会再经历一次如此的文件海洋,唯有经她允许才可向法庭补充递交文件。
  从第一天经过55分钟的聆讯到9月3日,吉尔默法官已经同意被告方----联邦政府的说法,也就是根据欧洲相关法律,美国联邦政府享有法律豁免权。法庭同时驳回了三位物理学家当庭进行陈述的请求,因为他们并没有事先提交书面陈述等法律证据。(孝文)

    揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团

  导语:北京时间8月28日消息,欧洲核子研究中心已于8月7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC)。这个世界上最大的机器,除了为有望揭开宇宙起源的奥秘,还将揭开哪些谜团呢?以下就是欧洲核子研究中心网站上披露的有关信息。
  过去几十年来,物理学家不断在细节上加深对构成宇宙的基本粒子及其交互作用的了解。了解的加深让粒子物理学的“标准模型”变得更为丰满,但这个模型中仍存在缝隙,以至于我们无法绘制一幅完整的图画。为了帮助科学家揭示粒子物理学上这些关键性的未解之谜,需要大量实验数据支持,大型强子对撞机便担负起“数据提供者”的角色,这也是非常重要的一个步骤。大型强子对撞机能够将两束质子加速到空前的能量状态而后发生相撞,此时的撞击可能带来意想不到的结果,绝对是任何人都无法想象的。
  牛顿未完成的工作——什么是质量?

揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团(图)

寻找希伯斯玻色子
  质量的起源是什么?为什么微小粒子拥有质量,而其它一些粒子却没有这种“待遇”?对于这些问题,科学家到现在也没有找到一个确切答案。最有可能的解释似乎可以在希伯斯玻色子身上找到。希伯斯玻色子是“标准模型”这一粒子物理学理论中最后一种尚未被发现的粒子,它的存在是整个“标准模型”的基石。早在1964年,苏格兰物理学家彼得·希格斯(Peter Higgs)便首次预言存在这种粒子,但迄今为止,科学家仍未见过它的庐山真面目。
  ATLAS 和 CMS实验将积极寻找这种难于捉摸的粒子存在迹象。
    一个“看不见”的问题——96%的宇宙由什么构成?

揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团(图)(2)

2007年科学家绘制的宇宙暗物质三维数字地图
  我们在宇宙中看到的一切——从小蚂蚁到巨大的星系——都是由普通粒子构成的。这些粒子被统称为物质,它们构成了4%的宇宙。余下的部分据信由暗物质和暗能量构成,对它们进行探测和研究的难度不可想象。研究暗物质和暗能量的性质是当今粒子物理学和宇宙学面临的最大挑战之一。
  ATLAS 和 CMS实验将寻找超级对称的粒子,用于验证一种与暗物质构成有关的假设。
    大自然的偏好——为什么找不到反物质?

揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团(图)(3)

在这个蟹状星云的合成照片中,物质和反物质粒子已接近光速的速度被喷射出
  我们生活在一个由物质构成的世界,宇宙万物——包括我们人类在内都是由物质构成的。反物质就像物质的一个孪生兄弟,但它却携带相反电荷。在宇宙诞生时,“大爆炸”产生了相同数量的物质和反物质。然而,一旦这对孪生兄弟碰面,它们就会“同归于尽”,并最终转换成能量。不知何故,少量物质幸存下来,并形成我们现在生活的宇宙,而它的孪生兄弟反物质却几乎消失得无影无踪。为什么大自然不能一碗水端平,平等对待这对孪生兄弟呢?
  LHCb实验将寻找物质与反物质之间的差异,帮助解释大自然为何如此偏向。此前的实验已经观察到两者之间的些许不同,但迄今为止的研究发现还不足以解释宇宙中的物质和暗物质为何在数量上呈现出明显的不均衡。
    “大爆炸”的秘密——物质在宇宙诞生后的第一秒呈什么状态?

揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团(图)(4)

宇宙大爆炸示意图
  构成宇宙万物的物质据信来源于一系列密集而炽热的基本粒子。现在宇宙中的普通物质由原子构成,原子拥有一个由质子和中子构成的核子,质子和中子都是被称之为“胶子”的其它粒子束缚夸克形成的。这种束缚非常强大,但在最初的宇宙,由于温度极高加之能量巨大,胶子很难将夸克结合在一起。也就是说,这种束缚似乎是在“大爆炸”发生后的最初几微秒内形成的,此时的宇宙拥有一个由夸克和胶子构成的非常炽热而密集的混合物,也就是所说的“夸克-胶子等离子体”。
  ALICE实验将利用大型强子对撞机模拟大爆炸发生后的原始宇宙形态,分析夸克-胶子等离子体的性质。
    隐藏的世界——空间的额外维度真的存在吗?

揭秘世界最大对撞机将破解的五大科学谜团(图)(5)

根据爱因斯坦广义相对论,人类生存的三维空间加上时间轴即构成所谓四维空间
  根据爱因斯坦广义相对论,人类生存的三维空间加上时间轴即构成所谓四维空间。后来的理论认为,可能存在拥有隐藏维度的空间。弦理论便暗示额外的空间维度尚未被人类观察到,它们似乎会在高能条件下显现出来。基于这种推测,科学家将对所有探测器获得的数据进行仔细分析,以寻找额外维度存在迹象。(孝文)
揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。
  大型强子对撞机不仅是世界最大的粒子加速器,同时也是世界最大的机器。这个27公里长的粒子加速器,位于瑞士、法国边境地区的地下100米深的环形隧道中,隧道全长26.659公里,建设耗资超过60亿美元。 目前它即将开始第一次粒子束流试验。欧洲粒子物理研究所(CERN)准备在8月初首先进行一次小型试验,计划在9月进行一次全轨道试验,年底前正式实施粒子对撞试验。开始试验前的最后一个步骤是,将大型强子对撞机冷却到零下271.25摄氏度(零下456.25华氏度)。
  下面是从欧洲粒子物理研究所获得的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及几个比较大的科研仪器,其中一些体积非常庞大,比7层楼还高。(孝文)

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)

  1.这是无尘室里的压缩介子线圈(CMS)跟踪器外筒(TOB)。压缩介子线圈是大型强子对撞机的两个多用途科研仪器之一,它的设计目的是揭开“Terascale”的物理学原理,Terascale是一个能量区,物理学家认为他们可通过这个能量区找到21世纪粒子物理学核心问题的答案。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)

  2.这是晨光中的“创新球”系统。这个木质球体结构最初是为瑞士全国展览会Expo'02建造的,直径40米,高27米。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)

  3.组装ATLAS强子端盖液体氩热量计(ATLAS Hadronic endcap Liquid Argon Calorimeter)。ATLAS探测器包含一系列一个比一个大的同心圆筒,它们围绕着大型强子对撞机的质子束相撞的界面中心。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)

  4.工作人员正在对大型强子对撞机隧道内的磁体阵列进行检查。每个磁体都处在恰当位置非常重要,因为这样才能对光束的路径进行精确控制。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(2)

  5. 将大型离子对撞实验(ALICE)的内部追踪系统运送到实验洞并将它嵌入定时发射膛(TPC)。ALICE将用来研究超高能质子-质子和铅-铅对撞物理学原理,并将揭露宇宙大爆炸后几微秒内的宇宙情形。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(2)

6.将该追踪系统嵌入压缩介子线圈探测器中心。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(2)

  7.照片上是LHCb电磁量能器。这是一个由3300块组成的一面42平方米的墙体,上面有闪烁体、光缆和铅。在大型强子对撞机内开始进行质子-质子对撞时, LHCb电磁量能器将被用来测量对撞过程产生的粒子能。质子、电子和正电子将穿过这些模块内的物质层,通过粒子流将它们的能量堆积在这个探测器中。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(2)

8.这是在梅林的跟踪系统合成设备进行压缩介子线圈试验时拍摄的照片。
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。以上图为欧洲粒子物理研究所公布的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及几个比较大的科研仪器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(3)

9.法国、瑞士和欧洲粒子物理研究所的消防人员在大型强子对撞机隧道内搬运营救设备。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(3)

10.大型强子对撞机隧道内的冷磁体。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(3)

11.将这个跟踪器插入压缩介子线圈探测器的心脏部位。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(3)

12. 拥有跟踪器外筒的压缩介子线圈探测器末端完工。
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。以上图为欧洲粒子物理研究所公布的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(4)

13.将ATLAS的第一个小轮子送入隧道内。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(4)

14.将ATLAS的两个μ介子小轮子中的一个放入洞中。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(4)

15.2007年7月拍摄的ATLAS探测器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(4)

16.一名电焊工人在大型强子对撞机隧道内的强子对撞机的两个超导磁体系统之间忙碌着。
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。以上图为欧洲粒子物理研究所公布的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及几个比较大的科研仪器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(5)

17. 2007年年底拍摄的压缩介子线圈探测器。
 

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(5)

18.将ATLAS磁体环形端盖从180号大楼运输到ATLAS指定地点。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(5)

19.2008年2月初,在将μ介子小轮子送入洞中之前看到的ATLAS洞A侧的情景。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(5)

20. ALICE洞中的L3磁体的一个门即将关闭的门。
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。以上图为欧洲粒子物理研究所公布的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及几个比较大的科研仪器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(6)

21.将压缩介子线圈探测器的最后一个部分放入地下试验洞中。
 

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(6)

22.完全放入液体氩低温保持器后拍到的第一个ATLAS内部探测器端盖照片。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(6)

23.在洞内安装ATLAS像素探测器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(6)

24.在ATLAS洞中安装光束管。
  新浪科技讯 北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心已于7日宣布将于9月10日启动大型强子对撞机(LHC),希望借助这台世界最大的粒子加速器揭开宇宙起源的奥秘。以上图为欧洲粒子物理研究所公布的照片,它们显示了在过去几年中建设这个大型强子对撞机的不同阶段以及几个比较大的科研仪器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(7)

25.进行安装时电脑中心的场景。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(7)

26.安装世界上最大的硅跟踪探测器。

揭秘世界最大的机器:大型强子对撞机(组图)(7)

  27.这是欧洲粒子物理研究所和瑞士、法国周围地区的鸟瞰图。3个环清晰可见,最小的那个(位于右下方)显示出质子同步加速器的地下位置,中间的环是超级质子加速器(SPS)所在位置,这个加速器的圆周是7公里。那个最大的环(圆周27公里)是以前的大型正负电子对撞机(LEP)加速器所在地。
      世界最大对撞机将制造宇宙最低温度(组图)

世界最大对撞机将制造宇宙最低温度(组图)

名为“Alice”的探测器是大型强子对撞机圆形隧道周围4个巨型探测器中的一个。

世界最大对撞机将制造宇宙最低温度(组图)

重1.25公吨的Alice

世界最大对撞机将制造宇宙最低温度(组图)

Atlas是一台巨型数字照相机,能够拍摄质子间6亿次碰撞的照片——大型强子对撞机有能力让质子在一秒钟内完成6亿次碰撞。

世界最大对撞机将制造宇宙最低温度(组图)

安装Atlas最后部件
  新浪科技讯 北京时间7月24日消息,据英国广播公司报道,在法国和瑞士边界下面的隧道修建的大型强子对撞机(LHC)正在制造一个宇宙中最冷的地方,它将把温度降低到1.9绝对温标(零下271摄氏度,或零下456华氏度),目前已经进入实现这一目标的最后阶段。
  这个目前世界上最大的对撞机拥有数千个磁体,它能利用液态氮维持这种寒冷的低温环境。这些磁体排列成环形,并沿着巨大的隧道延伸27公里。一旦大型强子对撞机开始运行,两条粒子流(通常由高能量加速的质子组成)将向下发射到那些穿过磁体的管子里。然后这些射线将以光速围绕主环向相反方向运行。
  在隧道上的限定点,这些光束将相互交叉,通过激变的能量彼此相互撞击。科学家希望在这些碰撞产生的碎片中发现新粒子,以便进一步了解宇宙的自然状态和它是如何产生的。大型强子对撞机是有史以来制造的最强大的物理实验仪器,它将重新产生宇宙大爆炸后的自然环境。到目前为止,大型强子对撞机的8个部分中已经有6个的温度达到4.5到1.9绝对温标之间的温度,不过在最后几个月的某个阶段,这个对撞机的所有部分的温度都将降低到1.9绝对温标以下。与之相比,遥远外空的温度大约是2.7绝对温标(零下270摄氏度或零下454华氏度)。
  洛博托·萨伯恩领导了大型强子对撞机的电子元件试运行工作,他表示,为了在没有太大能量的情况下获得高磁场,这些磁体必须具有“超导性”。一些材料在温度非常低的环境下表现出的这种特性,能确保在零电阻和功率损耗非常低的情况下输送电流。氦在2.2绝对温标表现出惊人特性,因此成为“超流体”。这种特性让它能迅速传导热量,成为极其有效的制冷剂。萨伯恩解释说,至今还没有规模如此庞大的物理设备能在如此低的温度下运行。
  他说:“对于这个机器的试运转,我们拥有非常系统的方法。我们的座右铭是:科学没有捷径。将对撞机上如今冷却的部件温度改变,就像把它从月球上带回地球。这些部件需要大约3到4周时间进行加热。然后用1或2周进行转变。然后又需要3到6周时间再次降温。因此可想而知,我们犯下一个错误,就会白白浪费3个月时间。”目前大型强子对撞机的两个部件没有达到要求的低温,因此实验无法继续进行。在碰撞期间,这些部件内控制低温系统的电子将被转移到一个能屏蔽粒子的区域,以防止它们从这台机器中射出。
  大型强子对撞机的磁体还必须经历电试验。该机器的每个部分大约包含200个电路。每个电路可能由154个磁体或1个磁体构成。研究人员将对它们进行测试,以确定它们处理非常高的电流(高达1.2万安培)的能力。萨伯恩说:“我们给每个电路供能,确保它能在计划的电流范围内正常运行。但是首先我们必须检查它周围的保护系统(用来发现可能会出现的熄灭现象)是否能按照预计结果运行。”一些部分的磁体开始加热时会发生熄灭现象,以便阻止电流通过。工程师已经制成了一个恢复系统,它能在熄灭现象影响磁场改变环状物周围的粒子方向,并切断循环光束前发现这些现象。
  这台机器的制冷器将再用2周时间才能完成,目前没发现严重问题。对这台机器进行电流测试另外需要两周时间。在大型强子对撞机第一次“接通”前,质子光束将通过一个被称作喷射器的粒子加速器达到高能状态。一旦这台机器的温度降低,操作员将把光束发射到主环内,迫使它们通过每一个独立部分,直到断开电路。研究人员利用一个定时系统(或称同步系统),确保每个部分都能像一个独立机器一样运行。大型强子对撞机接通后,它能在5万亿电子伏特的高能下运行。冬季它将被关闭,以便这些磁体能被“训练的”可以在7万亿电子伏特的高能下处理光束。(孝文)
 大型强子对撞机的工作原理(组图)
大型强子对撞机的工作原理(组图)
CMS内部追踪系统管道的前半段
大型强子对撞机的工作原理(组图)
电脑绘制的欧洲大型强子对撞机整体结构图

大型强子对撞机的工作原理(组图)

这是在梅林的跟踪系统合成设备进行压缩介子线圈试验时拍摄的照片
  新浪科技讯 据国外媒体报道,世界上最大和最有威力的粒子加速器----大型强子对撞机(LHC)是欧洲粒子物理研究所(CERN)的加速器复合体的最新补充。大型强子对撞机主要由一个27公里长的超导磁体环和许多促使粒子能沿着特定方向传播的加速结构组成。
  在这个加速器里面,2束高能粒子流在彼此相撞之前,以接近光速的速度向前传播。这两束粒子流分别通过不同光束管,向相反方向传播,这两根管子都处于超高真空状态。一个强磁场促使它们围绕那个加速环运行,这个强磁场是利用超导电磁石获得的。这些超导电磁石是利用特殊电缆线制成的,它们在超导状态下进行操作,有效传导电流,没有电阻消耗或能量损失。要达到这种结果,大约需要将磁体冷却到零下271摄氏度,这个温度比外太空的温度还低。由于这个原因,大部分加速器都与一个液态氦分流系统和其他设备相连,这个液态氦分流系统是用来冷却磁体的。
  大型强子对撞机利用数千个种类不同,型号各异的磁体,给该加速器周围的粒子束指引方向。这些磁体中包括15米长的1232双极磁体和392四极磁体,1232 双极磁体被用来弯曲粒子束,392四极磁体每个都有5到7米长,它们被用来集中粒子流。在碰撞之前,大型强子对撞机利用另一种类型的磁体“挤压”粒子,让它们彼此靠的更近,以增加它们成功相撞的机会。这些粒子非常小,让它们相撞,就如同让从相距10公里的两地发射出来的两根针相撞一样。
  这个加速器、它的仪器和技术方面的基础设施的操作器,都安装在欧洲粒子物理研究所控制中心的同一座建筑内。在这里,大型强子对撞机内的粒子流将在加速器环周围的4个区域相撞,这4个区域与粒子探测器的位置相对应。(秋凌)

大型强子对撞机六大实验(组图)

  新浪科技讯 据国外媒体报道,利用大型强子对撞机(LHC)进行的6项实验都将均在国际合作的模式下完成,这些实验将世界各地的研究机构的科学家聚集在一起,共同见证激动人心的一刻。每一项实验都截然不同,这是由其使用的粒子探测器的独特性所决定的。
  两项大规模实验——ATLAS(超环面仪器实验的英文缩写,以下简称ATLAS)和CMS(紧凑渺子线圈实验的英文缩写,以下简称CMS) ——均建立在多用途探测器基础之上,用于分析在加速器中撞击时产生的数量庞大的粒子。两项实验的研究规模和研究层面均达到前所未有的程度。使用两个单独设计的探测器是交叉确认任何新发现的关键所在。
  两项中型实验——ALICE(大型离子对撞机实验的英文缩写,以下简称ALICE)和 LHCb(LHC底夸克实验的英文缩写,以下简称LHCb)——利用特殊的探测器,分析与特殊现象有关的撞击。
  另外两项实验——TOTEM(全截面弹性散射侦测器实验的英文缩写,以下简称TOTEM)和LHCf(LHC前行粒子实验的英文缩写,以下简称LHCf)——的规模就要小得多。它们的焦点集中在“前行粒子”(质子或者重离子)身上。在粒子束发生碰撞时,这些粒子只是擦肩而过,而不是正面相撞。
  ATLAS、CMS、ALICE和LHCb探测器安装在4个地下巨洞,分布在大型强子对撞机周围。TOTEM实验用到的探测器位于CMS探测器附近,LHCf实验用到的探测器则位于ATLAS探测器附近。
  1. ALICE

大型强子对撞机六大实验(组图)

ALICE探测器
  为了进行ALICE实验,大型强子对撞机将让铅离子进行对撞,在实验室条件下重建“大爆炸”之后的宇宙初期形态。获得的数据将允许物理学家研究夸克-胶子等离子体的性质和状态,这种物质据信在“大爆炸”发生后只存在很短时间。
  现在宇宙的所有普通物质都是由原子构成,每个原子拥有一个由质子和中子构成的核子,核子周围环绕着电子。质子和中子都是被称之为“胶子”的其它粒子束缚夸克形成的。这种不可思议的强大束缚意味着,独立的夸克是永远也不会被发现的。
  大型强子对撞机内上演撞击时产生的高温是太阳内部温度的10万倍。物理学家希望看到的是,质子和中子会在这种高温条件下“熔化”,并释放被胶子束缚的夸克。这么做将创造夸克-胶子等离子体,它们可能只存在于“大爆炸”之后,当时的宇宙仍处在极度高温之下。科学家计划在夸克-胶子等离子体膨胀和冷却过程中对其进行研究,观察它如何形成最终构成当前宇宙物质的粒子。
  共有来自28个国家的94个研究机构的1000多名科学家参与ALICE实验。
  ALICE探测器相关资料
  尺寸:长26米,高16米,宽16米
  重量:1万公吨
  位置:法国小镇圣吉利斯-珀利(St Genis-Pouilly)。有兴趣的读者可利用“谷歌地球”一探究竟。
  2. ATLAS

大型强子对撞机六大实验(组图)

ATLAS是大型强子对撞机两个通用探测器中的一个
  ATLAS是大型强子对撞机两个通用探测器中的一个。此项实验涉及到物理学的很多领域,包括寻找希伯斯玻色子、额外维度以及构成暗物质的粒子。与CMS的实验目的一样,ATLAS也将记录与撞击时产生的粒子有关的类似数据,即它们的路径、能量以及特性等等。虽然实验目的相同,但ATLAS和CMS探测器的磁铁系统却采用了完全不同的技术和设计。
  ATLAS探测器巨大的圆环形磁铁系统是它的主要特征。这一系统由8个25米长的超导磁铁线圈组成。磁铁线圈分布在贯穿探测器中心的粒子束管周围,形成一个“圆筒”。实验过程中,磁场将被包含在线圈分离出的中央柱形空间内。
  共有来自37个国家的159个研究机构的1700多名科学家参与ATLAS实验。
  ATLAS探测器相关资料
  尺寸:长46米,高25米,宽25米,是迄今为止制造的个头最大的粒子探测器。
  重量:7000公吨
  位置:瑞士梅林(Meyrin)
3. CMS

大型强子对撞机六大实验(2)

CMS实验利用一个通用探测器
  CMS实验利用一个通用探测器,对物理学的很多领域进行研究,包括寻找希伯斯玻色子、额外维度以及构成暗物质的粒子。虽然实验目的与ATLAS相同,但这个探测器的磁铁系统却采用了完全不同的技术和设计。
  CMS探测器是在一个巨型螺管式磁铁基础上建成的。它采用圆柱形超导电缆线圈,可产生4特斯拉的磁场,相当于地球磁场的10万倍。这个巨大磁场受一个“铁轭”限制——探测器1.25万公吨的重量大部分来自“铁轭”。与大型强子对撞机的其它巨型探测器有所不同的是,CMS探测器并不是在地下建造,而是选在地上,后分成15个部分被运至地下,最后完成组装,这也算得上它的一大特色。
  共有来自37个国家的155个研究机构的2000多名科学家参与CMS实验。
  CMS探测器相关资料
  尺寸:长21米,宽15米,高15米
  重量:1.25万公吨
  位置:法国塞希(Cessy)。有兴趣的读者可利用“古歌地球”一饱眼福。
  4.LHC底夸克探测器(LHCb)

大型强子对撞机六大实验(2)

LHC底夸克探测器
  LHCb实验将有助于我们理解人类为何生活在一个几乎完全由物质而非反物质构成的宇宙。它通过研究一种称为“美夸克”(beauty quark)的粒子,专门对物质和反物质之间的微妙差异展开调查。LHCb实验不是将整个撞击点同密封探测器围起来,而是使用一系列子探测器去主要探测前行粒子(forward particle)。
  第一个子探测器将安装到撞击点附近,而接下来的几个将会一个挨一个安装,它们的长度都超过20米。大型强子对撞机将创造出大量不同类型的夸克,然后它们将快速蜕变为其他类型。为捕捉到“美夸克”,LHCb项目小组已开发出先进的可移动跟踪探测器,并安装在围绕于大型强子对撞机周围的光束路径附近。LHCb项目小组由来自13个国家48所研究机构的650位科学家组成。
  LHC底夸克探测器相关资料
  尺寸:长21米,高10米,宽13米
  重量:5600吨
  设计:具有平面探测器的前向接受谱仪
  地点:法国费尔奈-伏尔泰
  5.全截面弹性散射探测器(TOTEM)
  全截面弹性散射探测器实验研究前行粒子,以重点分析普通实验难以获得的物理学原理。 在一系列研究中,它将测量质子大小,还将准确监控大型强子对撞机的光度。想要做到这一点,全截面弹性散射探测器就必须要捕捉到距大型强子对撞机光束非常近的距离产生的粒子。它由一组安放在称为“罗马罐”(Roman pot)的特制真空室的探测器组成。
  “罗马罐”同大型强子对撞机的光束管道相连。8个“罗马罐”将被一对一对地置于CMS实验撞击点附近的四个地点。尽管从科学意义上讲这两次实验是独立的,但TOTEM实验将是CMS探测器和其他大型强子对撞机实验所获结果的有力补充。来自8个国家10所研究机构的50位科学家将参与TOTEM实验。
  全截面弹性散射探测器相关资料
  尺寸:长440米,高5米,宽5米
  重量:20吨
  设计:“罗马罐”,GEM探测器和阴极条感应室
  地点:法国塞斯(位于CMS附近)
  6.LHCf 探测器
  LHCf实验将用于研究大型强子对撞机内部产生的前行粒子,作为在实验室环境下模拟宇宙射线的来源。宇宙射线是自然产生于外太空的带电粒子,不断轰击地球大气层。它们在高层大气与核子相撞,产生一连串到达地面的粒子。研究大型强子对撞机内部撞击如何引起类似的粒子串有助于科学家解释和校准大规模宇宙射线实验,这种实验会覆盖数千公里的范围。来自4个国家10所研究机构的22位科学家将参与LHCf实验。
  LHCf 探测器相关资料
  尺寸:两个探测器,每个长30厘米,高80厘米,宽13厘米
  重量:每个重40公斤
  设计:
  地点:瑞士梅林(位于ATLAS附近) (孝文)

    大型强子对撞机的副产品:帮助抗击癌症

  新浪科技讯 北京时间9月9日消息,据英国《泰晤士报》报道,位于欧洲中部的大型强子对撞机预定于9月10日开始运转,它的主要目标是揭开宇宙诞生之谜,但也会带来一些神奇的副产品,比如改进癌症治疗、摧毁核废料的方法以及帮助科学家研究气候变化。
  负责欧洲粒子物理研究所总控制室的保罗·科利尔(Paul Collier)说:“所有人都在关注大型强子对撞机的启动,但欧洲粒子物理研究所还有很多其它有着重要实际应用的研究项目。”第一批质子束已经在瑞士这条长17英里(27公里)的圆形隧道靠近一半的地方成功射入,而且已经促生出有用的副产品。
  在一年的时间里,这台机器里的两束质子将高速对撞,产生的数据足以装满560万张CD。这意味着,物理学家不得不研制出一套复杂精密的系统用于快速处理信息。他们所说的网格(Grid)可能会成为其它很多用于处理大量数据的系统的模型。另一项工程的研究结果认为,可以从这次对撞中找到处理核废料的新方法。欧洲粒子物理研究所的科学家们发现,将质子束(一种亚原子粒子)射进铅板能产生一大批中子(另一种亚原子粒子),而这些中子又能将放射性废料分解成无害的稳定元素。欧洲粒子物理研究所发言人表示,目前业内正在研究这种方法。他说:“这项技术源自对纯粹物理学产生的问题的认识。”
  此外,欧洲粒子物理研究所也为医学研究做出了贡献,因为他们发现,可以用质子、碳离子甚至是反物质等带电粒子束治疗癌症。反物质并非自然存在,但该研究所可以利用一种小型加速器——质子同步加速器制造反物质。这台机器还能产生将会绕大型强子对撞机旋转的质子。人们开始关注这种质子束,因为现有的放射疗法可能会在杀死癌细胞的同时伤害周围的健康组织。粒子束能够将这种伤害降到最低,因为它们能够穿过健康的组织,只对肿瘤发挥作用。
  欧洲粒子物理研究所最新的研究项目或许会被证明是最具争议的。目前,它正在建一个实验室,研究大气中云形成的速度是否与宇宙射线水平有关。云的形成对气候和天气是一个至关重要的因素,而这项研究可能会将欧洲粒子物理研究所置于争论的中心,那就是除了温室效应气体之外的其它因素是否与气候变化有关。
  研究人员将用来自质子同步加速器的质子束模拟宇宙射线,将它们射进一间所谓的“云室”,看是否会形成小片的云。牛津郡卢瑟福·阿普尔顿实验室的物理学教授鲍勃·宾汉(Bob Bingham)参与了这项研究,他说:“如果这些质子束促成了云的形成,它就暗示宇宙射线和气候有关。”到9月10日那一天,科学家们就会知道为建造大型强子对撞机花费的30亿英镑(约合人民币362亿)到底值不值。
  在过去的几天里,粒子束已经成功发射穿过了对撞机8节中的3节,还通过了4项大型实验中的两项——Alice和LHCb实验。两项实验都很顺利。另外两项实验——Atlas和CMS还未见到粒子束,但正如它们所展现的探测自然界宇宙射线的能力应该会顺利完成。如果10日的启动进展顺利的话,第二束质子将被导入反向运行的对撞机,迫使两者相撞。碰撞的产物可能会让物理学家对宇宙的结构和起源有进一步的认识。
  如果欧洲粒子物理研究所的粒子加速器能够证实斯蒂芬·霍金教授有关黑洞发出放射物的理论的话,它或许给他提供了斩获诺贝尔奖的最佳机会。上个世纪70年代初,霍金提出了这一理论,即黑洞能够发出放射物。结果这一理论在当时引起了极大的争议,因为多数科学家认为黑洞拥有非常强大的引力场以致没有东西能够逃离它们。其后,霍金的假说赢得了广泛的认同,但仍未能证实,而诺贝尔物理学奖只在有实验根据证明一种新现象的前提下才会授予。
  欧洲粒子物理研究所的大型强子对撞机可能会改变所有一切。一些物理学家预言,用显微镜可见的黑洞可以造出来,而这些将会在霍金的一道辐射中消失。剑桥大学的本·阿伦阿赫(Ben Allanach)博士说:“如果大型强子对撞机证实了霍金辐射的存在,获得诺贝尔奖就不是什么难事了。”(孝文)

    英国卫报:大型强子对撞机如此冒险值不值

  欧洲强子对撞机将于9月10日运行,它或许会掀开物理学崭新的一页。而对于其存在的所谓“危险”,英格兰哲学家AC·格雷林于今年6月在英国《卫报》上撰文阐述了自己的观点
  新浪科技讯 北京时间9月9日消息,据英国《卫报》报道,AC·格雷林(AC Grayling)说过,探索未知世界可能是一种冒险行为,但这个险经常是值得我们去冒的。令人感到吃惊的是,我们在过去的25年来并未在基础物理学研究方面取得任何重要发现。曾经何时,所有人都将目光集中在“弦理论”上,并为此提出大量无法进行验证的假设,试图依此实现自然力的统一,解释物质的基本结构。然而,所有这些努力实际上都没有让粒子物理学向前迈进一步,自上世纪70年以来,这一领域就没有发生过任何变化。
  如果不出意外的话,随着大型强子对撞机的启动,这种“尴尬”将被抛到九霄云外,粒子物理学会就此翻开新的一页。但这个险我们值不值得冒呢?加來道雄(Michio Kaku)指出,重建第一瞬间的宇宙在某种程度上是一种冒险行为,现在讨论的大问题就是这个险是否值得一冒。所谓的冒险包括产生一个迷你黑洞或者能够吞噬地球及一切事物的怪异粒子。
  在科学研究的征途上,这种进退两难已经不是第一次出现了。对知识的探求经常是要冒一点风险的,例如对以往已确定之事的颠覆,或者说颠覆已确立的体系和被广泛接受的想法及观点,进而招致别人的敌意和大多数人反对;被食人族俘获或者从世界的边缘跌落。实际上,我们现在所要面临的风险与过去完全不同,所接受的挑战也是过去无法相比的。但如果让胆怯占据我们的内心,人类社会将不会取得长足发展。幸运的是,这种“如果”是不成立的,总有一些人踏上冒险之旅。如果不是这样,我们可能仍停留在原始社会。
  在现代科学发展初期,也就是16世纪和17世纪,一些研究人员甘冒被烧死在木桩上的危险,坚持和捍卫他们的“异端邪说”。另有一些人则冒着被他们用来做实验的物质杀死的危险,继续朝着自己希望的道路前进。值不值得冒险这个问题是经常出现的,风险毕竟无处不在,它可能出现在炼丹术士的丹炉,也可能出现在化学家的实验室。无论是丛林探险家、航天飞机上的宇航员还是登月舱,都要经受属于他们自己的风险和考验。
  在科学和技术探索过程中,一个又一个英雄涌现出来,有些被人赞颂,有些则始终默默无闻。正是他们的冒险行为为人类科技发展作出了不可磨灭的贡献。如果将“零风险”作为一切科学研究的前提条件,英雄将很难诞生,而我们也不可能取得任何成就。
  对于大型强子对撞机,一些人坚决地说“不,这个险不值得冒”,虽然无意中产生黑洞的可能性微乎其微。在这些人看来,上演大型强子对撞机实验如同小孩子的危险游戏,为了知道嘀嗒声从何而来,便不惜让钟表粉身碎骨。反对者认为,不敢冒险等同于自己放弃机会,这种放弃意味着我们关闭进一步了解未知世界的大门。
  知识、进步和发现让人类告别无知和猜想,不敢尝试、不敢探索的后果绝不是停滞不前那么简单,而是一种倒退,这是追求进步的人所无法容忍和接受的。从这个意义上说,欧洲核子研究中心(简称CERN)进行大型强子对撞机实验的这个险是应该冒,也是值得冒的。毕竟有太多的东西等着我们去发现,如果现在停下来,其结果无异于用叉子喝汤,费了很大力气,还是一无所获。
  神经紧绷的风险评估人员表示,他们只希望实验推迟而不是叫停,参与试验的科学家可利用这段时间消除外界对迷你黑洞和怪粒子产生的疑问。但我们必须意识到,试图排除风险将是一个没有终点的旅程。如果当时的克里斯托弗·哥伦布脑子里只想着“如何做到零风险”,他永远也不会踏上美洲新大陆的土地。从某种程度上说,冒险已经成为收获的一个代名词。
  古代的炼丹术士偶然间将不同物质塞进炼丹炉,从而发明了火药;哥伦布的船队于1492年踏上向西航行的征程;人类于1969年第一次成功登上月球,所有这些都有冒险成分,但我们必须承认,他们所冒的险与在一个巨型“试管”内重建宇宙初期形态是无法相提并论的。对于哥伦布环球之行来说,承受风险的只不过是他本人以及“尼娜”号、“平塔”号和“圣玛丽亚”号的船员,对于“阿波罗”号登月,承受风险的人也只有尼尔·阿姆斯壮(Neil Armstrong)、巴兹·奥尔德林(Buzz Aldrin)和迈克尔·柯林斯(Michael Collins),但对于大型强子对撞机实验,可能承受风险的人就实在太多了,有人甚至怀疑实验会摧毁这个世界。
  反对者可能认为,如果大型强子对撞机可能对这个世界带来伤害,即使这种可能性很小,我们也应该关掉它的开关,这才是一种对人类负责任的做法。但我们不要忘了,我们也有保持探索脚步的责任,我们要用大胆的探索积累我们的知识和进一步了解这个世界。基于过去所有冒险者的行为和收获的成果,我们必须得出这一结论,并勇敢地加以实践。(孝文)

大型强子对撞机缔造者:从小喜欢玩爆破(图)

大型强子对撞机缔造者:从小喜欢玩爆破(图)

1962年时的林恩·埃文斯(Lyn Evans)博士

大型强子对撞机缔造者:从小喜欢玩爆破(图)

现年63岁的林恩·埃文斯(Lyn Evans)博士
  新浪科技讯 北京时间9月9日消息,据《每日邮报》报道,即将启动的大型强子对撞机堪称世界上最大的科学实验,反对人士认为它可能会毁灭地球,在幕后一手策划这个大型实验的是威尔士一位矿工的儿子,他承认自己从小就喜欢爆炸。
  从小喜欢玩爆破
  有“埃文斯原子”之称(Evans the Atom)的林恩·埃文斯(Lyn Evans)博士将于9月10日接通一台超级粒子加速器,目的是揭开宇宙大爆炸之谜。
  这位63岁的物理学家日前透露,他小时候曾在位于威尔士阿布岱尔(Aberdare)的简易住宅里用化学装置制造过规模较小的爆炸,这激发了他对科学的热情。他说:“小时候我对化学比对物理学更感兴趣。我有很多的化学装置。和很多人一样,我也制造过炸药。我甚至数次烧断了整个房子的保险丝。”
  他对物理学的兴趣在上男子小学的时候变浓了,当时的物理课还有一种另外的吸引力,因为附近的一所学校没有物理老师,所以该校的女生会坐巴士来他们学校上物理课。
  搜寻上帝粒子
  到9月10日,埃文斯将启动大型强子对撞机,这条长17英里(27公里)的环形隧道将让亚原子粒子以接近光的速度相撞。由欧洲核子研究中心(CERN)建造的大型强子对撞机位于法国-瑞士边境之下深170-600英尺(52-183米)的地方,靠近该研究所位于日内瓦的总部。
  这项耗资44亿英镑的实验其目的是重现宇宙大爆炸(宇宙起源)之后的情形并提供有关生命积木的重要线索。它将追踪碰撞产生的粒子流搜寻难以捕获的希格斯玻色子(希格斯粒子),希格斯玻色子是一种理论实体,大概是把重量或质量借给基本粒子。这种神秘物质如此重要以致它被科学界誉为“上帝粒子”。科学家们还希望弄清存在于粒子之间看不见的物质,因为没有人知道它究竟是什么所以叫做暗物质,它构成了大部分宇宙。
    毁灭地球论
  但少数科学家认为,这项实验可能会撞出大量不稳定的黑洞,黑洞可能会从里面“吞噬”整个地球,如今,他们正在作最后一搏,希望能借助司法力量阻止他们。
  其中一位反对人士、德国退休化学家奥托·罗斯勒(Otto Rossler)教授表示,他担心这项实验可能会在地球内造出一个毁灭性的类星体——黑洞激起的巨大能量。他说:“在至少4年内什么也不会发生。之后有人将会发现夜间从印度洋射出的光线,但没有人能够解释它。几个星期后,我们将会看到从地球另一边地面射出一束类似的粒子。然后我们就会知道地球内部有一个类星体。”
  罗斯勒表示,随着那个象抽陀螺一样的类星体从里面逐渐吞噬地球,从它放射出来的两团射流会不断膨胀,地震、海啸等灾难就会在它们从地球上冒出来的时候发生。气候将会完全改变,生命走向灭绝,很快整个地球将会被吞噬,如果你能从月球上看到这一幕的话。一次《圣经》里的世界末日善恶大决战。正如《圣经》里说的一样,甚至会形成云和火。他表示,目前反对人士在欧洲人权法院仍在作最后的努力,企图以它侵犯生命权为由阻止这项实验。不过,法院已经驳回了暂缓实验的要求,而且它不可能在短期内就欧洲核子研究中心的这项实验是否应被永久中止作出决定。
  其间,20年来一直就粒子加速器的危险警告世人的美国科学家沃尔特·瓦格纳(Walter Wagner)博士于两个星期前在他所在的夏威夷州提交了一份诉讼,现在他正在等候判决。他担心,这项实验可能会无意中造成某种他称为“strangelet”的情形,这种情形可能会导致一种聚变反应,最后将地球变成一颗超新星或一颗爆发的行星。
  驳斥末日论
  但呕心沥血花了14年的时间建造这台巨型粒子加速器、现在是这项实验负责人的埃文斯鄙视了那些散布世界末日论的人。事实上,他一点儿也不担心这项实验,甚至穿着短裤工作。他表示,罗斯勒是一位“疯狂的”退休教授,曾创立了他自己的相对论。埃文斯说:“我们已经给他指出了他基本的错误在哪里,当然像他那样的人是听不进去的。”同时,瓦格纳的担心“完全”毫无根据。他说:“全世界有数千位科学家为这台机器付出了辛勤的汗水,他们知道他们在谈论什么,不像这些家伙。”
  埃文斯表示,他真正担心的不是他会毁灭这个世界,而是在现场采访的记者们准备拍照时,机器会突然趴窝。他说:“这并不是我建造的第一台加速器,却是第一台吸引全球目光的加速器。我最担心的是,我们有大量的新器材。如果哪一个部件出现问题的话,我们得花上几个小时,而且我们周围坐满了新闻记者。我们不太适应闪光灯。我们习惯静静地装配东西然后再宣布。”(孝文)