據英國《自然》雜志網站11月12日報道,當歐洲耗資50億美元的大型強子對撞機(LHC)于2008年“開工”時,粒子物理學家們對其寄予厚望,希望其能解答宇宙間的很多謎題。但直到2012年希格斯玻色子的發現,LHC才算不辱使命。現在,為了獲得更重大的新發現,很多物理學家提議建造一臺超越 LHC的機器:超大型強子對撞機(VLHC)。
美國SLAC國家加速器實驗室的理論物理學家和暗物質專家邁克爾·佩斯金11月2日向美國政府顧問委員會提交了建造VLHC的建議書。他表示,VLHC會讓其前任“相形見絀”。LHC最高對撞能級只有14萬億電子伏特,而VLHC則能達到100萬億電子伏特;LHC的加速隧道只有27公里長,而新機器的加速隧道則長達80到100公里。
有科學家指出,建造VLHC意義重大。希格斯玻色子的發現再次表明,某些粒子擁有質量,是因為它們同無所不在的希格斯場相互作用。然而,為什么希格斯玻色子的質量如此大呢?科學家們無法回答。他們認為,超對稱理論或許可解答這一問題。該理論認為,已知的粒子都有一個更重的“伴侶”,后者或許能在更大的粒子對撞機內發現。盡管LHC還沒有探測到任何有關超對稱的信號,但佩斯金認為,科學家們有望在2020年前發現某些“蛛絲馬跡”。
不過,也有科學家認為,VLHC或許并非那么重要,其他優先項目包括:讓LHC的對撞能級從7萬億電子伏特升級到14萬億電子伏特;在日本建造讓正負電子相互對撞的國際直線對撞機(ILC),從而使物理學家有能力深入研究LHC的任何一項新發現,研究費米國家加速器實驗室產生的高密度中微子束等。芝加哥大學理論物理學家、美國物理協會粒子和場研究項目主席喬納森·羅斯納表示:“這些項目都是我們關注的焦點,現在強調VLHC有點為時過早。”
麻省理工學院的加速器物理學家威廉姆·巴列塔也支持建造VLHC,他補充說,為了制造出這臺100萬億電子伏特的機器,物理學家們需要研發出能在更強磁場工作的超導磁鐵,候選者包括錫化鈮,其能承受更高的磁場,但其身價高昂,且必須冷卻到零下255攝氏度。
其實,LHC的“監護人”——歐洲核子研究中心(CERN)也正打算建造類似于VLHC的機器。CERN的加速器物理學家邁克爾·本尼迪克特領導著一項“極高能大型強子對撞機”計劃,這臺機器的很多關鍵參數與VLHC類似:80到100公里長的環形加速隧道;對撞能量也將高達100萬億電子伏特。本尼迪克特認為,這臺機器可能將于2020年左右開始建造,于2035年左右竣工,那時,LHC或許已下崗。本尼迪克特說:“我們可不愿意看到高能物理學領域留下什么空白。不過,這臺機器的造價可能不少于100億美元。”
瘦高的愛德華·威滕(EdwardWitten)拿著筆記本快步走進約定好的采訪間,露出他標志性的微笑,身穿格子POLO衫配牛仔褲,他看上去遠沒有實際年齡73歲那么大。愛德華·威滕身上有很多“......
“先生走了,他是中國科技界當之無愧的一面旗幟,也是中國科技界的‘掌舵者’之一。”8月17日晚,中國科學院資深院士,中國科學院原院長、黨組書記周光召在北京逝世,享年95歲。作為他的學生,中國科學院院士、......
享譽全球的物理學家、諾貝爾獎獲得者、中國科學院外籍院士李政道先生,于當地時間2024年8月4日凌晨在美國舊金山家中辭世,享年97周歲。李政道先生是20世紀最偉大的物理學家之一,為祖國的發展殫精竭慮,作......
希格斯玻色子已成為揭示宇宙基本結構的重要途徑,精確測量到這種粒子的性質是物理學家測試標準模型最有力的工具之一。據歐洲核子研究中心(CERN)官網22日報道。該機構的超環面儀器實驗(ATLAS)合作組報......
“近距離感受大國重器,備受震撼。有越來越多的中國科學家在書寫‘中國力量推動人類科學事業邁向高峰’的壯麗篇章。”騰訊高級副總裁郭凱天感言。他在現場宣布,騰訊正在深圳前海新總部建造一座開放的永久科技館,將......
當地時間9月24日上午,著名美籍華裔物理學家吳健雄先生誕辰110周年紀念活動在美國郵政總局會議中心舉行。本次活動由中國物理學會和美國物理學會共同主辦,南京大學北美校友會承辦。中國科協主席萬鋼向紀念活動......
歐洲因追隨美國的制裁步伐而遭到反噬,能源危機愈演愈烈,這給歐洲各國的社會生產和民眾生活帶來了方方面面的影響。據《華爾街日報》等媒體報道,歐洲核子研究中心能源管理部門表示,歐洲能源危機可能對全球最大的粒......
筆、紙和計算機,是中科院物理研究所研究員方辰辦公桌上必不可少的3樣東西。作為理論物理學家,他每天的主要工作就是用筆在紙上推導一些方程公式,偶爾用計算機輔助做一些運算。在外人看來,這樣的工作似乎很枯燥,......
弗蘭克·威爾切克和阿道夫·普拉森西亞在訪談中當今的科學領域中充滿了科學家和人文學者之間的對話和互動。新知識的前沿是跨越傳統學科界限合作的產物。我相信,新知將在不同研究背景的科研人員一起解決具體問題時碰......
人物名片許祖彥:物理學家,激光技術專家,中國工程院院士。他發明多種激光波長的調控技術,實現了從深紫外到中紅外波段寬調諧激光輸出;成功合作研制出深紫外固態激光源前沿裝備,使我國成為世界上唯一能夠研制實用......