首度有質子在 LHC 中撞毀

First atoms reported smashed in Large Hadron Collider (Update)
http://www.physorg.com/news178212182.html

November 23, 2009

科學家宣佈，二道循環中的射束（粒子束），週一 -- 在它重新啟動後第三日 -- 在世上最大的原子撞擊器，大強子對撞機（Large Hadron Collider，LHC），中造就第一次粒子撞擊。

在一份聲明中 CERN 表示，在午後與傍晚期間，二道射束同時循環，導致四個偵測點全都出現碰撞。

"在這麼短的時間內到達這種地步，真是一項偉大的成就，" CERN 主任 Rolf Heuer 表示。"不過我們需要保持一種明察秋毫的理智。在我們開始 進行 LHC 物理計畫之前，這裡仍有許多事情要完成。"

當它因嚴重電氣故障，導致停擺 14 個月後，CERN 週一早先已公開宣佈，這部造價 39 億歐元（50 億美元）的對撞機是 "一項巨大的成就" 。

科學家正期待這部對撞機 -- 在 27 公里長、橫跨法-瑞邊界的隧道內部 -- 能模擬緊接在大霹靂之後的狀態，並幫忙解釋宇宙的起源。

"今日，LHC 首度使兩道射束同步循環，讓操作者能測試射束的同步性，並給予實驗第一次機會，觀察質子-質子的對撞，" CERN 在聲明中表示。

聲明中解釋，"每個方向只有一群粒子循環，這些粒子束在環中可以相交的地方多達二處"。

第一次碰撞在 1344 GMT 由 Atlas 偵測器掌握到，那位於瑞士 Meyrin 鎮下方，是沿著這個世上最強大物理實驗的路線中，數項安排其中之一。

粉碎接連在其他三部偵測器，稱為 CMS、Alice 與 LHCb，發生。

"在 Alice 控制室中只有站立的空間，而喝采隨著第一次碰撞爆發，" Alice 發言人 Jurgen Schukraft 表示。"這真的太棒了。"

"我們所看見的軌跡相當美麗，" LHCb 發言人 Andrei Golutvin 的話在 CERN 的聲明中被引用。"在幾天的時間內，我們全都準備好要取得大量的資料。"

該日早先，科學家們將第一批亞原子粒子注回對撞機中，接著讓粒子束在加速器當中循環。

LHC 的操作壽命多達 15 年，而這些對撞將產生大量資料，那可能解開關於宇宙以及物質基礎本質的某些謎題。

科學家們想要讓對撞機的運作在今年底達到 1.2 Tev（1.2 兆電子伏特）-- 一兆電子伏特相當於一隻飛行蚊子的能量，CERN 一位發言人表示。

這可能使其與現今世上最大運作中之對撞機的最大輸出相媲美，那位於美國芝加哥附近的 Fermilab。

然而，在明年，LHC 應能躍升到 3.5 兆電子伏特，在明年中達到 "近乎 5兆電子伏特"。最大功率是 7.0 兆電子伏特。

"一旦 3.5 TeV 就緒，我們就能開啟物理的新頁。這可能在明年發生，" Heuer 在週一早先時候表示，不過他忍住不願預測能產生新資料時間有多快到來。

LHC 花了將近 20 年的時間建造，旨在解開物理之謎，諸如：「黑暗物質」與「黑暗能量」的解釋，那些佔了宇宙 96% 的組成；以及是否有其他維度與我們的四維時空平行存在。

聖杯將是找到一種理論性的構成要素，稱為希格斯玻色子（Higgs Boson），那可以解釋粒子如何取得質量。這個使人沮喪、難以捉摸的希格斯子，已經被封為「上帝粒子」。

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