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转自cnbeta：http://www.cnbeta.com/articles/98582.htm
据国外媒体报道，经过一年多的修复，大型强子对撞机（LHC）现在更接近于模拟“后大爆炸”条件了：物理学家们首次在世界上最大的粒子加速器中令接近于光速前行的质子相互撞击。
据报道，质子束以9,000亿电子伏特的低能量进行碰撞，每束质子流的能量是4,500亿电子伏特。
物理学家开始在对撞机的27公里长的隧道内运行第一束质子流，三天后会看到预期的结果。 “事情进展得格外快” 丹尼·格林说，他是伊利诺斯州费米国立加速器实验室的粒子物理学家，同时也是参与对撞机紧凑型μ子螺线管实验的成员。
据悉，下一步将要进行的是使对撞加速管中的每束质子流加速到以1. 2万亿电子伏特的能量对撞，这是任何一个粒子加速器迄今为止能够达到的最高能量级别。这种情况在接下来的几天内就会发生，以保证寒假之前完成实验。当 2010年1月对撞机再次运行时，物理学家会逐步提高质子束的能量级别，直到对撞机能够达到的最高能量级别——每束质子流7万亿电子伏特。
11月23日上午早些时候，对撞机操作员创建了一束稳定的逆时针行进的质子流，这束质子流与主环中11月20日创建的顺时针行进的质子流相会，这些质子流就是在所谓的宇宙大爆炸机器的主环中行进的。 这是对撞机大修后重启的首次碰撞。2008年9月对撞机因电子短路造成严重伤害。对撞机重启后小故障不断，即使是一些科学家也认为这台机器注定要失败。
但是现在对撞机“运行得好极了”，欧洲核子研究中心质子束部门的负责人鲍尔·科利尔说，操作对撞机的就是这个部门。 “我们花了一年时间修补这台机器，修复了所有故障，确保问题不再发生。”鲍尔·科利尔说。他补充道，控制室的工作小组现在松一口气，心情很激动。“我们所有人都很高兴。”
设计中的对撞机高能粒子的碰撞是想重建宇宙大爆炸刚刚发生后的条件，帮助科学家更好地理解宇宙起源、宇宙又是怎样发展到我们今天看到的样子。对撞机也能够证实理论上的希格斯波色子是否实际存在，这种希格斯波色子有时也称为上帝粒子，它能够帮助解释宇宙物质的起源。
但是，保持质子束行进并对质子的碰撞进行操纵，需要小心地控制几千块磁铁，这些磁铁的温度比外太空还要冷。2008年9月10日，对撞机操作员首次成功地发射了一束质子流，这束质子流绕着对撞机行进。但几周后，一个电子故障导致几吨过度冷却的氦气泄漏，弥散到这台机器的隧道中。在修复期间，科学家利用这段停机时间对探测器进行了校准，对软件进行了微调。
欧洲核子研究中心加速器部门的主任斯蒂文·穆尔斯Steve Myers评论道：“比起一年前，这台机器现在要容易操作得多。我们已经吸取教训，对实验方法进行了设计，能使我们继续前进，这就是很了不起的成就。”
迄今为止，欧洲核子研究中心工作组在逐渐增加到满功率时非常小心。费米实验室的格林认为，这是件好事，小心谨慎意味着离实验开始还要耐心等待一段时间，格林说：“我干这一行已经20多年了，我还可以再等待一段时间。”
文/搜狐科学 |
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发表于 2009-11-25 16:01:07