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宇宙大爆炸后的最初状态将被“迷你”再现
2010-03-25 科技日报 刘霞

  据英国广播公司(BBC)报道,欧洲核子研究中心(CERN)23日宣布,下周欧洲大型强子对撞机将实施迄今为止能级最高的质子流对撞试验,首次使总能量高达7万亿电子伏特的两束质子流进行对撞,以借助大型强子对撞机的巨大能量获得关于137亿年前,宇宙大爆炸后的物质组成和宇宙创造的关键发现。

  欧洲核子研究中心表示,自19日开始,大型强子对撞机内的两束质子流已分别被加速至3.5万亿电子伏特,打破了该中心于2009年11月创下的1.18万亿电子伏特的纪录。其准备在3月30日让这两束质子流进行第一次“亲密接触”,重新踏上搜寻“上帝粒子”——希格斯玻色子的征程。

  研究人员表示,完成对撞将花费数小时甚至数天时间。对撞一旦开始,每一次撞击都是一次“迷你型”的“宇宙大爆炸”。数十亿次撞击将产生大量数据,以供全球各地的一万名科学家研究和分析,有助于人类进一步探索宇宙起源之谜。

  欧洲核子研究中心发言人詹姆斯·吉利斯表示,如果此次对撞试验成功,大型强子对撞机可能会不间断运行18至24个月。到明年年底,大型强子对撞机将再次关闭12个月,以便工程师对环形隧道进行维护,安装大量新设备,为接下来新一轮的对撞实验做准备。下一轮对撞实验预计于2013年开始,目标是产生14万亿电子伏特的能量。

  由于以计算机处理对撞所得的海量数据需要耗费很长时间,因此,科学家希望能在年底前获得部分有关暗物质的科学发现。

  科学界普遍认为,宇宙的四分之一由暗物质组成,而暗物质的存在至今仍无法证实。研究人员希望通过在对撞机内实现极高能级的粒子对撞,模拟出与宇宙大爆炸后初始状态类似的环境,从而对宇宙起源和各种基本粒子特性展开深入研究。

  大型强子对撞机位于日内瓦附近、瑞士和法国交界地区地下100米深处的环形隧道内,隧道总长约27公里。2008年9月正式启动几天后,该设备就因氦泄漏事故而被迫停止运行,一年多后才重新启动并实现了重启后的首次对撞。

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