究竟是什么是大型强子对撞机,这个机器有什么用?

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2012年下半年,欧洲核子中心集结了三千多位的科学家,一起见证了历史性的一刻。这是怎么回事呢?其实,在1964年,英国物理学家彼得·希格斯与比利时物理学家弗朗索瓦·恩格勒通过理论的研究,预言世界上存在着希格斯粒子。所以,在过去的很长一段时间里,数千位科学家经过漫长的实验,在几百万亿次的实验数据中寻找。最终,在2012年5月13日与6月10日这两个重要的日子,发现了希格斯粒子的存在。

大型强子对撞机,是高能物理学研究的实验工具之一。发现希格斯粒子的每一次实验,都需要通过大型强子对撞机将两束质子加速至接近光速的状态相撞。因为质子的直径实在太小,所以两颗质子能碰撞在一起的概率就像大海捞针一样。目前,世界上规模最大的大型强子对撞机是欧洲核子中心。而当欧洲核子中心的科学家欢聚一堂,庆祝见证历史的一刻时,远在美洲大陆的美国科学家心里可不好受。因为早在上个世纪,美国曾试图建设世界上最大的强子对撞机,但因为一些意外,最终夭折了。

我们知道,质能方程是爱因斯坦的伟大发现。在过去,从来没有人考虑过质量与能量的关系。而爱因斯坦却发现,质量与能量之间能进行互换。这项发现直接为世界打开了一扇新的大门,为紧急的能源危机带来了一线生机。质能方程最早的应用是核武器,相对于传统的炸药,原子弹单位释放能源有着巨大的优势。例如美国在二战期间对日本投放了两颗原子弹,直接迫使日本投降,结束二战。而美国政府看到质能方程对人类生活的重要性后,于是就想通过制造大型强子对撞机,对粒子进行更深入地研究。

很快,美国就有科学家提出了大型强子对撞机的建设方案。这项工程的粒子加速周长高达80米,于是,科学家们就想把这一工程建设在地下79米的地方。此外,为了建设强大的电场,科学家们还计划利用超导偶极磁铁在极低的温度下的性质。所以,这项工程不仅需要大量的超导偶极磁铁,还需要在附近建设一座制冷工厂来维持大型强子对撞机的极低温度运行。这项工程的最终目的,是将两束质子加速至接近光速的状态,在一个直径为4厘米的管道中相撞。

但科研项目总是需要大量的科研资金,大型强子对撞机也不例外,莱德曼作为当时项目的倡导者,一直在游说美国政府为此买单。然而,莱德曼申请的预算是44亿美元,可工程还未进行到一半,花费的资金已经超过了80亿美元。最终,这一项目不幸被砍掉。




生日快乐,大型强子对撞机:10年来的原子碰撞
大型强子对撞机,世界上最强大的粒子加速器,在2015年重启时,其能量几乎是2013年首次运行时的两倍。(欧洲核子研究中心) 十年前,即2008年9月10日,第一束质子在大型强子对撞机中环绕16.5英里(27公里)长的圆环。强子对撞机,这一曾建造过的最大、能量最高的强子对撞机,位于瑞士日内瓦郊外的欧洲核子研究中心(CERN)实验...

如果有人爬进正在运行的大型强子对撞机会怎样?
大型强子对撞机(LHC)是目前世界上最强大的粒子加速器。整个设备呈圆形,总长度约27公里。它能把粒子束加速至接近光速,并使粒子之间相互碰撞。通过观察这些碰撞,物理学家得以探索宇宙中一些悬而未解的问题,如“暗物质的本质是什么?”,“是否存在更高的维度?”。然而,强大的LHC也招致一些人的质疑...

东北虎大强子体重
2、西伯利亚虎(学名:Panthera tigris ssp.altaica):又称东北虎,是虎的亚种之一。是现存体重最大的肉食性猫科动物,成年雄性西伯利亚虎体重平均为250千克,头体长约为2.3米;成年母虎平均体重约为170千克,体长约为2米,肩高1.1米左右,尾长1.3米左右。最大身长可达2.9米(含尾长)。野生西...

大型强子对撞机能毁灭地球吗?
会。理论上是可能形成黑洞的,而这种黑洞是人类无法抑制和消除的。最终后果就是人类世界在几年内被黑洞吞噬。可惜科学家一直坚持说,这种几率微乎其微,几乎不会发生,所以他们在这种理论下,依然坚持发展量子对撞。所以我们最好期望那个微乎其微是不存在的。不过在我看来,人类现在就是在轻易涉及不该涉及...

微型黑洞无处不在?假如大型强子对撞机制造黑洞,会威胁地球吗?_百度...
我们知道想要形成黑洞,必须在局部空间内拥有十分大的能量密度。也就是说,要么能量非常大,要么尺度非常小。而大型强子对撞机的碰撞能量在13- 14 TeV,由于宇宙空间存在的最小尺度是普朗克尺度:1.6x10^-33厘米。所以这样的能量,在这样的尺度下是不足以形成黑洞的。如果想要在大型强子对撞机中形成黑洞...

大型强子对撞机实验的最严重后果是什么?
美国布鲁克海汶实验室(Brookhaven National Lab)的重离子加速器(Relativistic Heavy Ion Collider; RHIC)是和大强子对撞机类似的实验,2000年实验至今,它并未显示任何摧毁人类与地球的趋势。詹姆斯·吉勒斯表示,在整个过程中,即使出现危险,最大的危险也就是将隧道撞出几个洞而已。对于这样开天辟地的全新...

曼德拉效应十大怪事
这种说法是来源于一场实验,一些人认为曼德拉效应的罪魁祸首,可能是来自瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心。他们拥有世界上最大型的粒子物理学实验室,该实验室产生过诸如“上帝粒子”等多种物理学发现。他们认为自从2008年科学家们在此做了大型强子对撞机实验,导致了对我们所在的空间和时间产生了影响甚至是破坏...

欧洲大型强子对撞机的利弊
欧洲核子研究中心(简称CERN,European Organization for Nuclear Research)是世界上最大的粒子物理实验室,但其主要研究对象却是宇宙中最小的粒子。在研究中,CERN使用了一些最先进的设备,包括大型强子对撞机(LHC)。他们希望通过研究能量和物质的基本构成来进一步探索宇宙的奥秘。尽管CERN关注的重点是宇宙中...

没有超导超级对撞机我们该怎么办?
例如,有 人提议用现有的机器来大量生产包含稀有夸克的粒子,希 望放在将来建造于瑞士日内瓦的核子研究中心(Center for Nuclear Research,简称CERN)的新机器里,这种新机器称 作大型强子对撞机(Large Hadron Collider,简称LHC)。LHC的原本的构想,是作为SSC 一种较为草率而快速的代 用品。它没有SSC的能量...

欧洲大型强子对撞机实验的成功实施,将会给未来人类生活带来什么?
不过穿越的都是最小最小的基本粒子啦。实验的成功实施可能会鼓励人们继续花钱支持基础物理研究。在可预见的范围内没有其他的影响。指望基础研究和人类生活联系起来其实还真是有些困难。不过,谁知道呢?毕竟我们面对的是完全未知的世界。不是有人说过么,你能知道新生儿未来能干什么呢?

赤壁市13697476064: 大型强子对撞机是什么 -
孟晴小儿: 对撞机是利用两束高速运动的粒子束在磁场约束下对撞的高能物理实验设备.对一般的加速器来说,只有一束粒子在运动,被轰击的靶是静止的,轰击之后粒子仍具有很大的动能,只有少量的加速能量用于相互作用.两束相对运动的粒子进行碰撞可以提高能量利用率,理论上可以达到 100%.对撞机需要从其他加速器注入粒子,然后环形真空室不断回旋运动,通过不断变化的电压和磁场进行加速,获得很高的能量和粒子密度进行对撞.

赤壁市13697476064: 强子对撞机是什么来的,有什么用直接说有什么作用,不要复制一大段文字来..为什么还有人说这个东西还能够造成黑洞的? -
孟晴小儿:[答案] 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...

赤壁市13697476064: 强子对撞机是什么? -
孟晴小儿: 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,因此不会是对撞机...

赤壁市13697476064: 大型强子对撞机是什么东西啊 干什么用的? -
孟晴小儿: 大型强子对撞机将两束质子分别加速到7TeV(7万亿电子伏特)的极高能量状态,并使之对撞.其能量状态可与宇宙大爆炸后不久的状态相比.粒子物理学家将利用质子碰撞后的产物探索物理现象,

赤壁市13697476064: 什么是大强子?所谓大强子,我对他一无所知 ,是什么量上的什么单位?所谓的强子对撞机又是什么? -
孟晴小儿:[答案] 大型强子对撞器(Large Hadron Collider,LHC),是一座位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究组织CERN的粒子加速器与对撞机,作为国际高能物理学研究之用.(全球定位点:北纬46°14′00″,东经6°03′00″46.233333333333;6.05)...

赤壁市13697476064: 什么是 大型强子对撞机 具体做什么用 .. -
孟晴小儿: 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:“...

赤壁市13697476064: 大型强子对撞机是干啥的
孟晴小儿: 模拟宇宙爆发

赤壁市13697476064: 强子对撞机是什么来的,有什么用 -
孟晴小儿: 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.

赤壁市13697476064: 强子对撞机是干什么的?
孟晴小儿:强子对撞机是一种高能物理对撞机,它加速的粒子是强子.目前可行的强子对撞机所加速的粒子是质子. 这台机器可以模拟宇宙大爆炸时万分之一秒的瞬间,通过这种实验科学家希望找到物质质量的起源的问题以及相关的物理现象.

赤壁市13697476064: 什么是强子?强子对撞机在研究什么? -
孟晴小儿:[答案] 强子是一种亚原子粒子,所有受到强相互作用影响的亚原子粒子都被称为强子.按目前的物理理论强子是由夸克、反夸克和胶子组成的.胶子是量子色动力学中的力子,它将夸克连在一起,强子是这些连接的产物. 按其组成夸克的不同,强子还可以分为...

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