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“威胁地球”的科学实验因故中止

Keystone

大强子对撞机以光的速度运转,科研人员们为之欢呼雀跃。但是喜悦为时不长,在加速器发生问题之后,不得不将这一备受世界瞩目的科学实验推迟到明年春天。

9月19日在大强子对撞机粒子加速器启动之后的第10天发生了技术问题,为排除这一故障,欧洲核子中心不得不投入整个冬季进行维修检测。

在大强子对撞机(LHC)内部的大型磁铁未从“绝对低温”中恢复过来之前,技术人员们无法开展修理工作。人类可以勉强忍受宇宙的低温,而这种绝对低温远远地低于外部宇宙的温度,令人类无法承受。而这一温度恢复过程至少需要几个星期的时间。

本周初欧洲核子中心(Cern)的发言人还无法说明什么时候能够将这一世界最昂贵和温度最低科学实验的维修工作告一段落。目前科研人员们正在针对事故原因和对撞机的损坏程度进行调查。

事故在预料之内

科学家们预料到事故的存在,因为原子分解的过程是一个非常复杂的过程。为了这一项目的实施,欧洲核子中心花费了20年的时间和60亿的资金。

科研人员的实验目的是,利用大强子对撞机模拟130万年前宇宙发生大爆炸后第1万亿分之一秒发生的状况。

因为故障的出现,令大强子对撞机无法按计划行事,为了节省电力,冬天大强子对撞机不工作。

9月19日因一台变压器出现问题而引起的故障带来的后果是,原计划的粒子能量冲撞实验不得不延迟到2009年进行。

棘手的超导体

欧洲核子中心发言人James Gillies说,目前美国现有的粒子加速器也利用的是超导体,在启动时也遇到了同样的问题,但是该类问题已经得到解决。他认为在启动阶段的问题排除之后,粒子加速器将应该能够稳定运行。

9月10日当天一束原子核质子被以光的速度顺时针注入运行隧道中,同时在逆时针方向也注入了质子束。两股质子束的相撞应该能产生宇宙大爆炸的效果。

当时欧洲原子中心的副院长Jos Engelen表示大强子对撞机的成功启动说明加速器能够胜任这一繁复的实验过程。

而在硬件开始运作的最后时刻,一条线路出现了问题,Jos Engelen说:“这很残酷,但也是允许发生的事情”。经过维修粒子加速器很快被再次启动。

然而36小时之后加速器外部低温区域的一个变压器发生故障,一个星期后故障排除再次投入使用,直至再次出现问题。

质子分裂

而这时距离得到对撞后最先形成粒子的状况还相差甚远,在大强子对撞机内部有许多开关和电线,它们必须运转顺利才能保证超导体的顺利流通。现在的情形看来,恰恰问题出现在超导体上。

Gillies说:“也有可能是一条电线温度升高并开始融化,造成机械问题的出现。”直至科学家们重新令大强子对撞机投入实验还有许多事情要做。

大型强子对撞机是迄今世界上最大、能量最高的粒子加速器和对撞机。当两个质子束在高能状态下以接近光速和力量正面相撞时,将产生无法预测的反应能量,堪与宇宙大爆炸相比。科学家希望能重现“大爆炸”发生后的宇宙形态,以此探寻宇宙形成之谜。

但一些人曾担心粒子高速对撞释放的巨大能量会“形成黑洞,毁灭地球”。而启动以来接连发生的事故,又引发了人们的担忧。

瑞士资讯(swissinfo.ch),Justin Häne及通讯社

大强子对撞机是一个粒子加速器,是一个环状装置,可以下到地下150米作业。

大强子对撞机的制作费用达79.5亿瑞郎。

大强子对撞机(Large Hadron Collider)是一台惊人的科研仪器。

科学家们寄希望于通过大强子对撞机内部的实验,解答基础的物理问题和了解宇宙中的物质关系。

直至目前,令人不解的是,为什么经过宇宙大爆炸,依然遗留了一些令动植物、人类可以在星球上生长的物质。

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