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堡垒之夜第九赛季第二周:歐洲欲耗資100億美元建新一代粒子加速器 是大型強子對撞機的四倍大

2019-05-24來源:大川游戲網
歐洲欲耗資100億美元建新一代粒子加速器 是大型強子對撞機的四倍大

堡垒之夜英文 www.vqieh.icu 世界上最大的原子加速器背后的科學家們花費數十億美元打造了一個更大的加速器,希望在未來幾十年解開更多物質和宇宙的秘密。

歐洲核子研究中心(CERN)的官員周二介紹了他們對“未來圓形對撞機”(Future Circular Collider)的研究,該裝置將在一條周長100公里(62英里)的環形隧道內進行,該隧道有望于2040年開始運行。

它將坐落在日內瓦附近目前周長27公里(17英里)的大型強子對撞機旁邊。2012年,這臺強子對撞機因幫助確認亞原子希格斯玻色子而聞名。

官員們希望歐洲核子研究中心的22個成員國能在未來幾年內就該項目做出決定。該項目將首次使用電子正電子對撞機,預計耗資90億歐元(合102.5億美元)。

第二階段將在同一隧道中安裝一臺超導質子機,耗資約150億歐元。

這臺機器可能在本世紀50年代末開始運轉。

歐洲核子研究中心加速器與技術總監弗雷德里克?博爾德里(Frederick Bordry)說,“FCC的最終目標是提供一個100公里長的超導質子加速器環,能量最高可達100 TeV,這意味著它的功率要比LHC大一個數量級?!?/p>

“FCC的時間表預計將從一臺電子正電子對撞機開始,就像LEP先于LHC一樣?!?/p>

這項耗資巨大的計劃在整個二十一世紀造福粒子物理學界。

歐洲核子研究中心(CERN)在其網站上說,這篇構思了五年的概念論文旨在探索更強大的粒子對撞機的前景,這些對撞機可能開創后lhc時代的高能物理學。

最終,FCC將包括一個能量高達100 tera電子伏特的超導質子加速器環,而電流對撞機的最大能量為17 TeV。

歐洲核子研究中心總干事法比奧拉?賈諾蒂(Fabiola Gianotti)稱這份報告是“一項了不起的成就”,可能有助于增進人們對基礎物理學的理解,并推動先進技術的發展。

歐洲核子研究中心(CERN)表示,目前還不可能確切地說,這臺新對撞機將給世界帶來什么好處,但它指出,1897年電子的發現導致了電子工業的發展,現在電子工業每年為世界經濟貢獻3萬億美元。

歐洲核子研究中心負責研究和計算的主任??斯隆ぐ6?Eckhard Elsen)說,幾代人以來,質子對撞機一直是在最小尺度上探索新物理的首選工具。

“一臺大型質子對撞機將是這一探索的一個飛躍,它將使物理學研究的范圍大大超出大型強子對撞機和可能的電子正電子對撞機所能提供的結果?!?/p>

大型強子對撞機(LHC)于2010年開始對撞粒子。在27公里長的LHC環內,質子束幾乎以光速運動,并在四個相互作用點發生碰撞。這些碰撞產生了新的粒子,這些粒子由相互作用點周圍的探測器測量。

通過分析這些碰撞,來自世界各地的物理學家正在加深我們對自然規律的理解。雖然LHC每秒能產生10億次質子-質子碰撞,但HL-LHC將把這個被物理學家稱為“光度”的數字提高5到7倍,從而使2026年至2036年間積累的數據增加約10倍。

這意味著物理學家將能夠研究罕見的現象,并做出更準確的測量。例如,2012年LHC讓物理學家們發現了希格斯玻色子,從而在理解粒子如何獲得質量方面取得了巨大進展。

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