大型强子对撞机的研究历史

作者&投稿:融阙 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
大型强子对撞机的中国研发~

2014年7月,中国北京高能物理研究所正在筹备一个两倍于LHC的环形粒子对撞机。中国将要修建的对撞机周长达到了52公里,对撞能量高达70 TeV。按计划,中国的对撞机将在初期阶段只针对电子,且对撞能量仅有能量240 GeV,而后期则逐渐开足马力进行质子对撞。预计中国的对撞机将在2028年投入使用,耗资30亿美元,目前尚不清楚这是否是一个与国外同行携手进行的联合项目。


1994年,大型强子对撞机项目立项后,林恩·埃文斯理所当然地就成为了这个耗资百亿美元的项目的负责人。对撞机从设计到建造,都由他全权负责。14年后,在瑞士和法国交界地区地下100米深处的周长为27公里的环形隧道里,埃文斯和全球80多个国家近万名科学家的心血结晶——大型强子对撞机正式建成。
在2005年10月25日,因为起重机载货的意外掉落,造成一位技术人员的丧生。
2007年3月27日,由费米实验室所负责建造,一个用于 LHC 内部的三极低温超导磁铁(属于聚焦用四极磁铁),因为支撑架的设计不良,在压力测试时发生破损。虽然没有造成人员的伤亡,但是却严重影响了 LHC 开始运作的时程。
2008年6月15日,在埃文斯的退休仪式上,这6位主任纷纷亲自出面或通过视频向他致以敬意。他们还联合签署了一份文件,将大型强子对撞机以林恩·埃文斯的名字命名,并制作了一个对撞机偶极子的小模型赠送给埃文斯。
2008年9月10日,对撞机初次启动进行测试。埃文斯将手指放在鼠标上,亲自点击启动了首次测试。这次测试是研究人员将一个质子束以顺时针方向注入到加速器中,让其加速到99.9998%光速的超快速度,从而使此质子束在全长27公里的环形隧道中以每秒11245圈的速度狂飙。这一幕通过网络视频向世界进行了直播,还有300多名记者来到此实验室目睹测试过程。
2008年9月19日,LHC,第三与第四段之间,用来冷却超导磁铁的液态氦,发生了严重的泄漏。据推测是由于联接两个超导磁铁的接点接触不良,在超导高电流的情况下融毁所造成的。依据CERN的安全条例,必需将磁铁升回到室温后详细检查才能继续运转,这将需要三到四周的时间。要再冷却回运作温度,也是得经过三四周的时间,如此正好遇上预定的年度检修时程,因此要开始运作将可能延迟至2009年春天。
2008年10月16日,CERN发布了关于液态氦泄漏事件的调查分析,证实了先前推测的为两超导磁铁间接点不良所造成的。由于安全条例确实地实行、安全设计皆有正常工作、并且替换用的零件都有库存,预期2009年6月重启。




大型强子对撞机六大科学实验
大型强子对撞机(LHC)是全球科学合作的杰出平台,进行的六项实验各具特色,旨在探索未知的物理领域。这六项实验包括:ATLAS:作为LHC的两大通用探测器之一,ATLAS汇聚了来自37个国家159个研究机构的1700多名科学家,研究希格斯玻色子、额外维度以及暗物质粒子,通过其巨大的圆环形磁铁系统记录粒子数据。CMS:...

大型强子对撞机研究主题
物理学家们热衷于利用大型强子对撞机(LHC)这一科研利器,以期揭示宇宙的深层奥秘。首要目标是检验标准模型中的希格斯机制,这是赋予基本粒子质量的关键理论。他们想知道,希格斯机制是否真实存在,如果存在,其粒子种类及质量具体如何?另一个关注点是标准模型在面对更精确的重子质量测量时的稳定性。如果测量结...

科学家们对强子对撞机的研究,都有哪些发现?
其实,在欧洲的这处核子研究的中心里,其所使用的大型强子对撞机,是当今世界上科研设备能量最大的粒子对撞机的系统;这台极其先进的对撞机设备,就是为了科学家们能通过高能粒子之间的对撞,来研究我们整个的宇宙起源问题而建立的,目的就是为了发现和解释出当今时代,那些物理学理论上可能存在的问题,以及...

科学史上有哪些疯狂的实验?
大型强子对撞实验,绝对是人类科学史上最为野心的实验之一。 因为 该实验的目的,就是探寻我们世界的本质规律,研究宇宙开端时的情景, 探索 空间的额外维度,找到微观世界的基本单位; 每一个目的,都看得出这项实验的野心。 世界上最大的对撞机,是欧洲大型强子对撞机(LHC),位于瑞士和法国交界的侏罗山地下100米深处,周...

大型强子对撞机改善人类生活
此外,强子对撞机的科研成果还在癌症治疗、核废料处理和气候变化研究等领域带来突破。例如,通过利用高能粒子束,放射疗法的副作用可以降低,只对肿瘤组织造成精确打击。气候控制也可能成为可能,通过控制宇宙射线影响云的形成。总的来说,大型强子对撞机的研究不仅推动了科学前沿,而且对改善人类生活产生了深远...

大型强子对撞机的研究课题
欧洲核子研究中心于2008年9月10日启动大型强子对撞机(LHC)。这个世界上最大的机器,有望揭开宇宙起源的奥秘在内五大谜团。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...

新的大型强子对撞机实验为何可以改变物理学?
在 2018 年底开始的最近一次关闭期间,大型强子对撞机获得了两项主要升级:提高其仪器的能量能力,使研究人员能够创造更多更快的碰撞 更灵敏的数据收集软件,具有更高的捕获率,以增加研究人员可以记录和分析的碰撞次数 总之,这些升级应该为探测器创建和记录更多的碰撞。根据欧洲核子研究中心的说法,哈珀工作...

新型大强子对撞机已有设计方案,预计2040年投入运行
欧洲粒子物理实验室(简称“CERN”)发布的报告中,呼吁建造一个周长为100公里的巨型粒子加速器,用以详细的研究希格斯玻色子,研究人员将这一台新型大强子对撞机称为“未来环形对撞机”(简称“FCC”),预计它会花费90亿欧元。若未来环形对撞机的建造计划顺利实施和建成的话,则欧洲大强子对撞机关闭之后,于2040...

大型强子对撞机10年内发现59个新强子,有助科学家进一步揭示物质的秘 ...
2012年,大型强子对撞机(LHC)发现“上帝粒子”希格斯玻色子,一举成名天下知!据欧洲核子研究中心(CERN)网站3日报道,除这一让其彪炳史册的重大发现外,在过去10年间,LHC还发现了59个新强子,有助科学家进一步揭示物质的秘密。强子并非基本粒子,早在上世纪60年代,科学家们就已在加速器和宇宙线实验...

强子对撞机的对撞实验
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。ALICE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...

米泉市19737701421: 什么是 大型强子对撞机 具体做什么用 .. -
乾家七叶: 新华网消息:据美联社11日报道,大型强子对撞机(LHC)的建造目的是帮助科学家深入了解宇宙本质和物质本源. 问:什么是LHC? 答:它是世界上威力最强大的粒子加速器,掩埋在一条27公里长的地下隧道里,被大型探测器环绕. 问:“...

米泉市19737701421: 谁能介绍更详细的“大型强子对撞机”资料? -
乾家七叶: 据美联社11日报道,大型强子对撞机(LHC)的建造目的是帮助科学家深入了解宇宙本质和物质本源. 问:什么是LHC? 答:它是世界上威力最强大的粒子加速器,掩埋在一条27公里长的地下隧道里,被大型探测器环绕. 问:“强子”是...

米泉市19737701421: 世界上最大的粒子加速器是什么?
乾家七叶:欧洲大型强子对撞机(上图)定于2008年9月10日启动,加速第一批质子,测试超导电磁体控制性能,为高速粒子对撞实验做准备.一些科学家预言,10日因此将成为物理学研究的重要里程碑. 试运行 欧洲大型强子对撞机(LHC)是世界上最...

米泉市19737701421: 世界最大的电子加速器 -
乾家七叶: 欧洲核子研究中心7日宣布,中心将于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.对撞机位于瑞士、法国边境地...

米泉市19737701421: 强子对撞机的原理? -
乾家七叶: 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...

米泉市19737701421: 强子对撞机的原理和目的是什么? -
乾家七叶: 原理: 高能物理对撞机可以按照其加速粒子的种类进行分类,强子对撞机是其中一种,它加速的粒子是强子.由夸克组成的粒子称为强子,它包括重子和介子.介子一般是高能物理过程中的产物,极不稳定,短时间内就会发生衰变,因此不会是...

米泉市19737701421: 世界上最强大的能量或能源是什么?比核能还强大的能源是什么 -
乾家七叶: 根据现有的物理知识,现在人类掌握并能使用的是核聚变,是太阳产生能量的模式;更高级抄的能量是黑洞(人造黑袭洞),粒子加速器,也被称之为大型强子对撞机(LHC),由欧洲核子研究中心(CERN)在一个将近27公里长的圆形隧道中...

米泉市19737701421: 谁能讲一下强子对撞机产生上帝粒子产生真空泡以光速毁灭宇宙的原理? -
乾家七叶: 曾有推测认为,现在宇宙没处在它最稳定的状态,大型强子对撞机产生的微扰将能让它进入更加稳定的状态,这种状态被称作真空泡沫,在这种状态下人类将不复存在.如果大型强子对撞机确实能做到这些,难道宇宙射线碰撞就无法达到这种效...

米泉市19737701421: 大一统理论的简介:天然四力统一的存在 -
乾家七叶: 大一统理论是以解释宇宙中各种自然力之间的关系而提出的.正如速度以光速为基准,宇宙中各种基本力也应该有一个统一的参照系.而这个统一的系数的确立,尚有待物理学家和科学哲学家的智力劳动. 尽管如此,钱德拉·塞卡的开创性工作...

米泉市19737701421: 强子对撞机是什么来的,有什么用 -
乾家七叶: 大型强子对撞机将让科学家观察到更高能量的粒子撞击. 大型强子对撞机能产生黑洞,而科学家也承认大型强子对撞机能产生黑洞,但他们表示这些黑洞是亚原子级别的,且马上会崩溃. 而天文学家研究的黑洞是整个恒星本身坍塌形成的,二者之间大有不同,是质量巨大的恒星比对微小的质子.

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