日內瓦地底:模擬宇宙大爆炸瞬間‧大型強子對撞器啟動
2008-09-10
中央社報導
各界期待已久的「大型強子對撞器」今天正式啟動,設計這台大型機器的目的是為了揭開宇宙的秘密,如今機器已成功完成初步測試,粒子物理學家都相當興奮。
研究人員歡呼、鼓掌並開香檳,慶祝歐洲粒子物理研究中心(CERN)的這項突破,而且實驗也沒有如末日預言者所擔心,出現黑洞吞噬一切。
該研究中心的主管官員艾瑪盛讚這對該中心以及人類追求知識而言,是「歷史性的一天」。
艾瑪說,人類「一直在探索他們從何而來,他們又該往何處去,宇宙是否會終結,以及宇宙未來將往何處去」。
格林威治時間上午七時三十分(台灣時間下午三時三十分)一過,首批質子束開始注入大型強子對撞器;這台大型機器建造在歐洲粒子物理研究中心總部地下 一百公尺 處。
這項任務的目的在於解開物理學中多項重要迷團,包括所謂「上帝粒子」是否存在;揭開佔宇宙九成六的「黑暗物質」與「黑暗能量」之謎;以及與我們本身的世界平行的其他維度是否存在。
在瑞士、法國邊界地區二十七公里長的環型隧道中,平行質子束將加速至接近光速。
接著超導磁鐵將操控反轉的質子束,以便讓一連串的質子在四個大型實驗室中撞擊在一起,短暫重現一百三十七億年前「大爆炸」製造出宇宙時的狀況。
一系列感應器將追蹤對撞過後噴射出的次原子碎片,尋找新粒子的特徵。
外界憂心這項實驗可能製造出「黑洞」,其超重力會吞噬地球,但研究中心的科學家反駁這種說法。
今天的啟動對撞器,也代表將展開漫長謹慎的啟用程序,在開始對撞前,將檢查設備與運作程序。
首批質子已停止,正在一部分接著一部分進行檢驗,看看監控設備與操控磁鐵是否正常運作。為了進行檢驗,研究人員故意降低質子速度。
順時針轉動的質子束不到一小時就完成首圈測試,控制室內傳出歡呼,並開香檳慶祝。
一名操作人員告訴法新社:「沒有人能想像這可以在一小時內完成,這令人不敢置信。我們都感到高興而且自豪。」
第一道質子束震撼貫穿對撞機
原載:中國時報/2008.09.11
記者:諶悠文/綜合十日外電報導
瑞士日內瓦「歐洲粒子物理研究中心」耗資四十億瑞士法郎,在瑞士與法國邊界地下 一百公尺 建造的「大強子對撞機」十日正式啟動,並成功地讓第一道質子束貫穿整個對撞機。透過衛星觀看整個過程的各國科學家,連遠在芝加哥的實驗室都開香檳慶祝。
日內瓦時間十日上午九時卅八分(台灣時間下午三時卅八分),研究計畫主任艾萬斯發布啟動命令,第一道質子束被注入廿七公里長環形隧道內的大強子對撞機,注入後須逐段調整,並使其以接近光速的速度走通對撞機的全部八段。
艾萬斯說,「注入質子束後,約五秒鐘才取得資訊」。不久控制螢幕上的指示器閃爍,證實已經注入。
台灣十五時卅八分 歷史性一刻
當地時間十時廿五分左右,研究人員宣布第一束質子束貫穿整個大強子對撞機,現場響起歡呼聲。
然後須經過數小時至數十小時調整測試,第二道質子束流以反方向注入對撞機。再經過一段時間極其複雜精密的調試,到 十月廿一日 質子束才展開對撞。
這個超大型計畫花了將近廿年才完成,是歷來最複雜及花費最大的科學實驗之一。北京大學物理學院教授錢思進說:「這具有里程碑意義,為在前所未有的對撞能量下取得新發現奠定了基礎。」
物理新里程碑 各國科學家慶祝
「大強子對撞機」將質子束加速到接近光速後對撞,模擬宇宙大爆炸的瞬間情況,主要目標是尋找有「上帝粒子」之稱的「希格斯粒子」,進而了解物質構造,並探索新物理現象。物理學家認為希格斯粒子可能解開質量的奧秘。
就在「大強子對撞機」試運轉的前一天,英國著名的天體物理學家霍金接受「英國廣播公司」訪問,說他下注五十英鎊(約一百美元),賭「大強子對撞機」在實驗中找不到被視為宇宙科學聖杯的「希格斯玻色子」。
尋找宇宙科學聖杯 科學家對賭
霍金現為劍橋大學數學教授,著有暢銷書《時間簡史》等著作。他九日表示,根據目前的想法,大強子對撞機的能量應該足以發現希格斯玻色子。但他認為,如果沒發現希格斯玻色子,會更令人興奮,那就表示有地方出錯,需要重新思考。
不過霍金表示,這次實驗有可能會發現「超伴子」。根據超對稱理論(supersymmetry),每一個基本粒子都有一個超伴子相隨,如果能發現超伴子的存在,對「旋理論」(string theory)一個非常重要的肯定。
霍金說,如果大強子對撞機能夠撞出微型黑洞,證明他提出的黑洞會釋放輻射的理論,他就可以拿到諾貝爾獎了。可是照霍金的計算,大強子對撞機製造出可以產生黑洞能量的機率不到百分之一。
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