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活動專題 【機床商務網(wǎng)欄目 科技動態(tài)】11月24日，英國雜志Nature 在其刊發(fā)了一篇與中國高能物理所(IHEP)所長王貽芳的訪談，其中，涉及中國超大量子對撞機的新進展、中國未來在高能物理界的位置等關鍵問題。
在訪談中，王貽芳所長表示經(jīng)過六年的設計工作，專家委員會表示，對撞機已準備就緒。施工可能早在2022年開始，如果一切順利，可在2030年對外開放。
據(jù)悉，建成后，這個100公里長對撞機將是世界上大的粒子破碎機，使用年限為十年。目前，歐洲的大型強子對撞機(LHC)只有27公里，而且中國給出的成本價格只有LHC的一半左右——約300億人民幣。
大型強子對撞機圖片
什么是對撞機？
對撞機是在高能同步加速器基礎上發(fā)展起來的一種裝置，其主要作用是積累并加速相繼由前級加速器注入的兩束粒子流，到一定束流強度及一定能量時使其在相向運動狀態(tài)下進行對撞，以產(chǎn)生足夠高的相互作用反應率，從而便于測量。
通俗來說，因為高能粒子在高速撞擊后，會產(chǎn)生碎片，就好像兩個汽車相撞以后會撞成一堆零件一樣。這些碎片揭示著這些粒子的構成，同時伴隨有很多物理現(xiàn)象的產(chǎn)生，比如質量和能量的轉化等等。撞的越狠，揭示的東西可能越多。所謂撞的越狠就是撞的時候速度越快，而大型強子對撞機就是利用長達幾公里、幾十公里、幾百公里的環(huán)形加速器，把粒子加速到驚人的地步。
目前，世界上大的對撞機是位于歐洲的大型強子對撞機（LHC）。這座位于瑞士日內瓦近郊歐洲核子研究組織的對撞型粒子加速器被用于高能物理學的研究。LHC于2008年9月10日開始試運轉，并且成功地維持了兩質子束在軌道中運行。大型強子對撞機是一個合作計劃，由85國中的多個大學與研究機構，逾8,000位物理學家合作興建，經(jīng)費一部份來自歐洲核子研究組織會員國提供的年度預算，以及參與實驗的研究機構所提撥的資金。
對撞機曾發(fā)生意外事故
當然，對撞機也存在一定的危險。世界昂貴、技術復雜的歐洲大型強子對撞機(LHC)就曾發(fā)生一起故障。
據(jù)國外媒體報道，歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)在2007年3月27日進行的一項高壓檢測中，對撞機用于聚焦質子束的磁體系統(tǒng)發(fā)生爆裂，檢測現(xiàn)場發(fā)生陣陣巨響。
建設超級對撞機路上充滿支持與反對
關于是否建設高能環(huán)形正負電子對撞機(CEPC)計劃，在中國的科學界一直伴隨著巨大的爭議。爭議中，支持者在堅定地向前推進，反對者也在不斷據(jù)理抗爭。
中國科學院高能物理研究所所長王貽芳院士是CEPC堅定的支持者，這些年來，他幾乎在所有場合都在強調一點：這是中國高能物理一個的歷史機遇，一個能夠領跑世界的機會。他說：“CEPC計劃與稍早的線性對撞機、緊湊型線性對撞機，以及同時期的未來環(huán)形對撞機項目處于競爭地位。如果我們不抓緊，那么這個機會稍縱即逝。”
當然，這個項目也存在反對者，反對者認為在國家科研經(jīng)費投入總體相對穩(wěn)定的情況下，這樣的工程無疑會擠占其他研究的份額。
其中，重量級的反對者或許要數(shù)物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧。他在2016年發(fā)表實名文章，列舉7條建議反對建設CEPC。他在文章中寫道：“不建超大對撞機，高能物理就完全沒有前途了嗎？不然。我認為至少有兩個方向值得探索：其一是尋找新加速器原理；其二是尋找美妙的幾何結構，如弦理論所研究的。這兩方面的研究都不那么費錢，符合當今世界經(jīng)濟發(fā)展的總趨勢。”
關于將于2020建設的中國“超級對撞機”，你有什么看法？歡迎留言告訴我們！
（資料來源維基百科、科技日報，由機床商務網(wǎng)整理）
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