“透镜”深入地球内脏

    2.大型强子对撞机(LHC)——旨在寻找“上帝粒子”

    大型强子对撞机

    大型强子对撞机(LHC)位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究中心(CERN)内，埋藏于瑞士和法国交界处的50米至150米的地下深处，它是世界上最大的粒子对撞机。LHC每小时需要消耗7000亿瓦特的能量；每年耗资10亿美元。来自于全球60个国家的超过1万名研究人员、工程师正在为LHC的六个项目而孜孜不倦地工作着，这些科研项目旨在解开宇宙基础物理学的谜团。

    科研效用

    暗物质究竟是什么？空间中还存在着额外的维度吗？被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子确实存在吗？粒子是否有相对应的超对称(SUSY)粒子存在？宇宙究竟如何形成的？当重子的质量被更精确地测量时，标准模型是否仍然成立？LHC的六个粒子探测器能够记录并可视化上述问题的亚原子粒子的路径、能量和特征，有望给出答案。

    LHC有两项大规模实验。超环面仪器“阿特拉斯(ATLAS，希腊神话中的擎天神)”实验的探测器正在搜寻明显存在着动量不平衡的撞击事件，这预示着宇宙中存在着被认为组成暗物质的超对称性。紧凑型μ子螺旋型磁谱仪(CMS)实验与ATLAS相辅相成，其主要目的是搜寻超对称性和发现捉摸不定的“上帝粒子”希格斯玻色子的踪迹。

    ATLAS和CMS均建立在多用途探测器基础之上，用于分析加速器中撞击过程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——大型离子对撞机实验(ALICE)和LHC底夸克实验(LHCb)则利用特殊的探测器来分析与特殊现象有关的撞击。

    另外两项实验——全截面弹性散射侦测器实验(TOTEM)和LHC前行粒子实验(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。

    它能为你做什么？

    尽管LHC不断宣称已经发现了“上帝粒子”的蛛丝马迹，但这个科研项目对我们庸常的日常生活几乎没有什么影响，除非你的家人和朋友想

    在餐桌上讨论宇宙的起源。

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