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大型強子對撞機長27公里，深埋在法國瑞士邊境地下100米的深處，過去二十多年里，來自全球四十多個國家的數(shù)千名科學家，用了50億美元，在打造這個揭開宇宙秘密的解碼器，有人說，它是人類有史以來最偉大的科學試驗，也有人說，它是愛因斯坦之后，最偉大的物理學里程碑，還有人說，這臺機器是繼阿波羅計劃以后，人類最具雄心的宏偉工程，正像當年我們無法想象相對論帶給世界的變化，我們現(xiàn)在也無法想象，它將會給人類的生活和世界的面貌帶來一場怎樣的革命。
大型強子對撞機將給人類的生活和世界的面貌帶來怎樣的革命？
這就是歐洲研究組織的大型強子對撞器，它坐落于瑞士和法國邊境地下100米深處的環(huán)形隧道，這個大型強子對撞器從構(gòu)想到建成，已經(jīng)歷時近20年，耗費資金超過80億美元，吸引了來自全球80多個國家的近5000名科學家參與其中。
9月10日15點30分，這個對撞器上演了微縮版的“宇宙大爆炸”，重現(xiàn)了宇宙誕生時的形態(tài)，這個史上規(guī)模最大的科學計劃，使人類進入了物理學的全新領域，開啟了重大物理學發(fā)現(xiàn)的一個新黃金時代。
那么這個大規(guī)模實驗的原理又是什么？原來在這個大型的強子對撞器內(nèi)部，有一條長達27公里的圓形隧道，在這里科學家們會將質(zhì)子和離子加速至接近光速，然后使它們相撞，從而模擬出宇宙大爆炸后一萬億分之一秒內(nèi)的能量和條件，緊接著科學家們會對撞擊所產(chǎn)生的殘骸物進行細致的分析，以此來探求物質(zhì)本質(zhì)的線索，以及自然中新的力量和平衡，最終達到，揭示宇宙起源，尋找“上帝粒子”——希格斯玻色子的目的。
這次的大撞擊，將完成六項截然不同實驗，其中包括超環(huán)面儀器實驗和緊湊渺子線圈實驗兩項大規(guī)模實驗；大型離子對撞機實驗和底夸克實驗兩項中型實驗；以及全截面彈性散射偵測器實驗和前行粒子實驗。
通過這些實驗，一連串未解之謎將被撩開神秘的面紗，“質(zhì)量的起源是什么？”、“96%的宇宙是由什么構(gòu)成的？”、“為什么找不到反物質(zhì)？”、“宇宙誕生后的第一秒又是怎樣的狀態(tài)？”、“空間是否存在額外維度”等等這些謎團，將有望一一破解，由此帶來的任何一項科學新發(fā)現(xiàn)，都彌足珍貴，足以成為一個個揭秘自然的“金蘋果”。
此外，在建造這個大型實驗裝置的過程中，科學家們已經(jīng)獲得了許多科研成果副產(chǎn)品，比如，互聯(lián)網(wǎng)最初就是歐洲核子研究中心的科學家為了解決數(shù)據(jù)傳輸問題而發(fā)明的，為了解決大型強子對撞機海量數(shù)據(jù)的分析問題，這里的科學家又開始采用分布式計算網(wǎng)絡技術(shù)將數(shù)萬臺甚至數(shù)十萬臺計算機聯(lián)合在一起構(gòu)成全球最強大的超級計算機系統(tǒng)，網(wǎng)格計算技術(shù)將對信息時代的科技發(fā)展起到重要作用，另外，大型對撞機還將帶來一些意想不到的科研成果，比如改進癌癥治療、摧毀核廢料的方法以及幫助科學家研究氣候變化等。
我們希望這臺強子對撞機能成為一把打開宇宙終極秘密的鑰匙，這場讓全世界都翹首以盼的對撞究竟是怎么發(fā)生的？到時候，大家將看到一副怎樣的情形？
這個世界上最大、最具威力的強子對撞機是歐洲粒子物理研究所加速復合體的最新研究項目，主要由一個27公里長的超導磁體環(huán)和許多促使粒子能沿著特定方向傳播的加速結(jié)構(gòu)組成，強子對撞機以及技術(shù)方面的基礎設施，都安裝在歐洲粒子物理研究所的控制中心。
在強子對撞機的內(nèi)部，兩束高能粒子流在彼此相撞之前，以接近光速的速度，分別通過兩個不同的，處于超高真空狀態(tài)的光束管，向相反方向傳播。
這兩束高能粒子在強磁場的促使下圍繞加速環(huán)告訴運行，而這個強磁場正式利用超導電磁石獲得的，這些超導電磁石采用特殊電纜線制成，它們在超導狀態(tài)下進行操作，能夠有效傳導電流，幾乎沒有電阻消耗和能量損失。
而達到這種理想的超導傳輸，大約需要將磁體冷卻到零下271攝氏度，這個溫度比外太空的溫度還低，正是由于這個原因，大部分加速器都與一個液態(tài)氦分流系統(tǒng)和其他設備相連，而這個液態(tài)氦分流系統(tǒng)就是用來冷卻磁體的。
大型強子對撞機利用數(shù)千個種類不同、型號各異的磁體，給加速器周圍的粒子束指引方向，這些磁體中包括15米長的1232雙極磁體和392四極磁體。
其中，1232 雙極磁體被用來彎曲粒子束，而392四極磁體每個都有5到7米長，它們被用來集中粒子流，在碰撞之前，大型強子對撞機利用另一種類型的磁體“擠壓”粒子，讓彼此靠的更近，以增加它們成功相撞的機會，這些粒子非常小，讓它們相撞，就如同讓從相距10公里的兩地發(fā)射出來的兩根針相撞一樣。
在這些特定的條件下，最終，大型對撞機內(nèi)的粒子流將在加速器環(huán)周圍的4個區(qū)域相撞，而這4個區(qū)域正好與粒子探測器的位置相對應，粒子流碰撞后，會模擬出宇宙大爆炸時的形態(tài)，宇宙如何誕生？由什么物質(zhì)構(gòu)成？宇宙的未來又將如何？人類對這些奧秘的探究將更進一步。
陳和生：毀滅地球毀滅人類的這種可能性是根本不存在的
歐洲大型強子對撞機順利啟動，按照計劃，昨天科學家將首批質(zhì)子導入大型強子對撞機的環(huán)形隧道之后，這些質(zhì)子束將以逆時針方向不斷加速運動，當對撞發(fā)生的那一瞬間，產(chǎn)生的高溫將達到太陽溫度的10萬倍，也正是因為這些讓人難以想象的數(shù)據(jù)，國外已經(jīng)有些人開始擔心，對撞機一旦失控，會不會導致吞噬地球的黑洞出現(xiàn)，甚至連當今全世界最著名的科學家霍金也加入到這樣的討論中來，現(xiàn)在試驗已經(jīng)開始了二十多個小時，對撞機第一天運轉(zhuǎn)情況怎么樣？記者也趕到了中國科學院高能物理研究所，來聽聽專家的評價。
作為大型強子對撞機試驗中CMS實驗中國組負責人，陳和生所長在實驗啟動的第一時間收到到了歐洲方面的郵件通知，隨著實驗深入，他會繼續(xù)參與項目進程，此刻，他領導的工作組成員正在日內(nèi)瓦緊張的工作，那么它目前最新的進展情況如何。
中科院院士、中科院高能物理所所長陳和生：“昨天是在一個組成的儲存環(huán)里，他需要再等到這個兩個星期左右，第二個儲存環(huán)才能夠，也儲存上粒子估計要到下個月中下旬才會實現(xiàn)對撞，那么它正式的落成典禮，是在十月二十一號�！�
記者：“這項試驗它大概要進行多長時間？”
陳和生：“我想大概至少是十二到十五年吧，但是估計第一批重大的結(jié)果可能兩三年就會出現(xiàn)，小的結(jié)果可能很快出現(xiàn)，但是重大的結(jié)果至少要等兩三年�！�
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