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對撞機有多重要,為什么它被干擾后,物理學就不存在了?

發布時間:2025-10-21閱讀(3)

這是大型強子對撞機,造價超過100億美元,它能把微觀粒子加速到光速的99.99%,然后讓它們互相撞擊。

物理學家要做的,就是從碰撞后的碎片雨中找到一滴顏色不同的雨滴,窺探到物質更深層次的秘密,一個質子在高度真空的管道內部被加速到了光速的99.9998%,但整個對撞機的原理其實非常簡單,一點都不復雜。

它本質上就是用真空管道內的電場進行第一步加速,讓微觀粒子的速度達到光速的30%,也就是每秒9萬公里,緊接著用強磁場約束粒子在閉環軌道內高速飛行,當達到一定速度后,再將它們導入下一個更大的同步加速器中,在這個過程中逐級提升能量,使其不斷的加速,在經過了一系列加速設施之后,粒子的速度將無限向光速逼近。

等到物理學家覺得能級差不多了,粒子們就會被導入最后的管道,一個順時針轉一個逆時針轉,這樣它們就會在管道交叉的位置發生碰撞,然后被粒子探測器捕捉到可能存在的異常現象,為高能物理學家研究物質更深處的秘密提供幫助。

2010年,物理學家借助LHC成功完成了模擬宇宙大爆炸的實驗,之所以這么說是因為粒子相撞時代溫度高達10萬億攝氏度,宇宙中上次出現這么高的溫度,還是在宇宙大爆炸幾微秒后,在這種相當于太陽內部溫度100萬倍的環境中,質子和中子變成了夸克與交子等離子體,還原了我們宇宙最初的模樣。

2012年,科學家通過LHC發現了希格斯玻色子子,未來還會有可控核聚變時代,太空時代。

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