世界最大的粒子加速器在升級后的一次測試運行中打破了紀(jì)錄。歐洲核子研究中心(CERN)22日發(fā)布的一份聲明中宣稱:“昨天夜里,大型強子對撞機(LHC)內(nèi)的粒子碰撞能量創(chuàng)下新紀(jì)錄,第一次達(dá)到了13TeV(萬億電子伏特)。”
此前LHC的最高撞擊能量紀(jì)錄是2012年創(chuàng)下的8TeV。今年4月,LHC在經(jīng)歷了兩年的翻修設(shè)計和升級改造后重新啟動,歐核中心稱它有潛力達(dá)到14TeV。
此次碰撞發(fā)生在瑞士和法國邊境下一段周長為27公里的環(huán)形隧道內(nèi)的巨大實驗室中,是下個月啟動的更加雄心勃勃的實驗的一部分。歐核中心稱:“這些測試碰撞是要建立起對撞機各機器部件及探測器的保護(hù)系統(tǒng),避免它們受到偏離光束粒子的非正常轟擊。”
LHC能讓包含數(shù)十億質(zhì)子的質(zhì)子束以99.9%光速的速度與相反方向的質(zhì)子束對撞。強大的磁場能夠彎曲質(zhì)子束,安裝在隧道中的4個探測器會對碰撞過程進(jìn)行監(jiān)測并收集數(shù)據(jù)。為了探索新型粒子以及維系它們的力,對撞出的亞原子碎片會接受一系列檢測。
歐核中心在其官方網(wǎng)站上的科普文章稱,1TeV大概相當(dāng)于一只飛蚊的動能,但是在LHC內(nèi)部,能量被擠壓到非常小的空間中——小到大概只有蚊子的百萬分之一,只有這樣的強度才能讓粒子彼此分開。
對撞實驗的目標(biāo),是通過研究構(gòu)成所有物質(zhì)的基本粒子以及控制它們的力,來尋找“宇宙從何而來”的答案。2012年LHC發(fā)現(xiàn)了賦予物質(zhì)質(zhì)量的希格斯玻色子,預(yù)言這個粒子存在的兩位科學(xué)家因此被授予諾貝爾物理學(xué)獎。