大型強子對撞機重啟：世界上最大的粒子加速器現在正在執行

大型強子對撞機重生了——當然是在複活節週末。在2013年2月關閉兩年後，世界上最大、最強大的粒子加速器又重新啟動並執行起來。但這並不意味著它將滿功率執行，歐洲核子研究中心（CERN）光束主管保羅•科利爾（paulcollier）表示。要達到收集碰撞資料和進行實際物理實驗所需的加速度，需要兩個月的時間。...

“這肯定不像扳動開關。”

科利爾說：“這肯定不像扳動開關。歐洲核子研究中心的物理學家們首先必須隨著時間的推移增加機器的能量。”他說：“我們討論的是6月初到6月中旬，那時我們可以獲取第一批高能資料，但在現階段，碰撞率將相當低。”下一個階段與資料採集同步進行，就是穩步增加質子的數量，“增加質子的數量意味著增加機器內部的碰撞次數，以及其中的溫度。到2015年底，在大型強子對撞機內部迴圈的粒子束的能量將達到峰值——這是粒子加速器從未獲得過的能量。

大型強子對撞機（LHC）是瑞士日內瓦一臺耗資100億美元的粒子加速器。它的執行導致了希格斯玻色子的發現，希格斯玻色子是一種基本粒子，在2012年被髮現。這一發現填補了40年來探索完成粒子物理學標準模型的最後一個重大空白，粒子物理學是物理學最重要的理論之一。

儘管如此，標準模型仍然是一個不完整的理論。另一種稱為超對稱的理論認為，標準模型中的每一個粒子都有一個未被髮現的夥伴粒子。由於大型強子對撞機已經重新啟動，歐洲核子研究中心的科學家們希望能夠探測到這些粒子。一種被預言的粒子被稱為“暗物質粒子”。暗物質是一種神祕而不可見的物質——它不吸收、不發射或不反射光——物理學家說它佔我們宇宙的26%。由於在大型強子對撞機上所做的改變，研究人員現在認為有可能創造出構成暗物質的粒子，並從粒子碰撞發生後“丟失”的能量量推斷暗物質的存在。不過，粒子並不是全部：大型強子對撞機的科學家們還將尋找諸如捲起維度和微小黑洞等奇異現象的證據。

大型強子對撞機現在的能量比2012年增加了60%

大型強子對撞機於2013年關閉，因為該機的過冷磁鐵之間有10000個電氣連線需要加強。”科利爾說：“我們基本上花了兩年的時間來加固這些連線點，這樣它們就可以承受我們以機器的能量扔給它們的任何東西。”。在過去的幾個月裡，我們一直在冷卻機器——大型強子對撞機的工作溫度是1.9開爾文，也就是-456華氏度——並檢查所有的電路，以確保沒有任何問題。

大型強子對撞機的重啟實際上是計劃在今年早些時候進行的，但一個磁鐵的短路推遲了啟動“我們希望這是其中一條賽道的小問題，”科利爾上週在3月31日問題解決之前對《邊緣報》說。

“我們組裝的幾乎是一臺新機器，”科利爾說當然，就機器的能量而言，我們也在引導它進入一個新的領域——光束碰撞的能量。“由於科學家們所做的改變，LHC現在的能量比2012年增加了60%。”以前沒有人來過這裡，所以這本身就很令人興奮。”