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 据欧洲核子研究中心(CERN)报道,目前全球最大、能量最高的粒子加速器——欧洲大型强子对撞机(LHC)重启工作正在提速,对撞机第二阶段对撞实验将于2015年5月启动。

大型强子对撞机的加速管道总长27公里,里面的超导磁铁已冷却至零下271.25摄氏度的运行温度,占八分之一部分的超导磁铁于12月9日首次将能量升至第二阶段的运行能量,即每束质子束流产生6.5万亿电子伏特的能量。

目前,欧洲核子研究中心工作团队正为重启对撞机努力工作,控制中心也正全力在2015年3月实现粒子束循环前完成各项既定测试。

按计划,大型强子对撞机第二阶段的运行能量将是首阶段的2倍,欧核提出,该对撞机2015年的目标是以13万亿电子伏特的质子束流总能量进行实验,而此前从未有对撞机达到过这一能量。

欧洲核子研究中心主任罗尔夫·霍伊尔说:“在新的能量水平下,大型强子对撞机将为物理学和未来发现开拓视野。”

欧洲大型强子对撞机于2008年9月建成运行,首阶段运行于2012年末结束。大型强子对撞机可模拟宇宙大爆炸后的宇宙初期形态,帮助科学家研究宇宙起源和寻找新粒子。

事实+

欧洲大型强子对撞机于2008年9月建成运行,首阶段运行于2012年末结束。大型强子对撞机可模拟宇宙大爆炸后的宇宙初期形态,帮助科学家研究宇宙起源和寻找新粒子。

1994年,大型强子对撞机项目立项后,埃文斯理所当然地就成为了这个耗资百亿美元的项目的负责人。对撞机从设计到建造,都由他全权负责。14年后,在瑞士和法国交界地区地下100米深处的周长为27公里的环形隧道里,埃文斯和全球80多个国家近万名科学家的心血结晶——大型强子对撞机正式建成。

在2005年10月25日,因为起重机载货的意外掉落,造成一位技术人员的丧生。

2007年3月27日,由费米实验室所负责建造,一个用于 LHC 内部的三极低温超导磁铁(属于聚焦用四极磁铁),因为支撑架的设计不良,在压力测试时发生破损。虽然没有造成人员的伤亡,但是却严重影响了 LHC 开始运作的时程。费米实验室主任皮耶·奥登(Pier Oddone)说道:「在这个案例中,我们惊讶地发现到,一个简单的静力平衡被疏忽了。」这个错误存在原始的设计中,而且经过多年来数次的审核都没有发现。分析发现,为了缩小支撑架的粗细来达成束流管更佳的绝缘效果,却因此不足以支撑压力测试时,所施加的外力。详细的内容可见于费米实验室的对外说明,CERN 也同意其内容。修复损坏的磁铁,并且补强八个同型的磁铁造成了 LHC 预计开始运行的时程,因此延迟到2007年11月。

2008年6月15日,在埃文斯的退休仪式上,这6位主任纷纷亲自出面或通过视频向他致以敬意。他们还联合签署了一份文件,将大型强子对撞机以林恩·埃文斯的名字命名,并制作了一个对撞机偶极子的小模型赠送给埃文斯。

2008年9月10日,对撞机初次启动进行测试。埃文斯将手指放在鼠标上,亲自点击启动了首次测试。这次测试是研究人员将一个质子束以顺时针方向注入到加速器中,让其加速到99.9998%光速的超快速度,从而使此质子束在全长27公里的环形隧道中以每秒11245圈的速度狂飙。这一幕通过网络视频向世界进行了直播,还有300多名记者来到此实验室目睹测试过程。

2008年9月19日,LHC,第三与第四段之间,用来冷却超导磁铁的液态氦,发生了严重的泄漏。据推测是由于联接两个超导磁铁的接点接触不良,在超导高电流的情况下融毁所造成的。依据CERN的安全条例,必需将磁铁升回到室温后详细检查才能继续运转,这将需要三到四周的时间。要再冷却回运作温度,也是得经过三四周的时间,如此正好遇上预定的年度检修时程,因此要开始运作将可能延迟至2009年春天。

2008年10月16日,CERN发布了关于液态氦泄漏事件的调查分析,证实了先前推测的为两超导磁铁间接点不良所造成的。由于安全条例确实地实行、安全设计皆有正常工作、并且替换用的零件都有库存,预期2009年6月重启。

来源:腾讯科技    时间:2014年12月15日

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