CERN想要建造一个更大的,糟糕的粒子对撞机

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这种鸟瞰图显示了当前的大型强子对撞机与CERN物理学家提出的新的未来圆形对撞机之间的尺寸差异。库恩

当世界上最大,功能最强大的粒子加速器时,大型强子对撞机(LHC)于2008年上网,它成为了人类有史以来最强大,最复杂的机器。LHC是位于日内瓦,瑞士的16英里长(25.7英里长)的地下环,物理学家使用它几乎以光速碰撞质子,希望在极其复杂的问题上回答古老的问题像暗物质和宇宙的起源。

现在,欧洲核研究组织(库恩运营LHC的)宣布,它计划建造一个更大的对撞机,以试图回答仍然存在有关宇宙的问题。

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未来的圆形撞机(FCC) - 被称为配音 -会有一个周长在62英里(100公里)处,使现有的LHC相形于35英里(56公里)。它也会有10倍原子浸泡能力。Cern发布了它概念设计和报告2019年1月。研究人员希望在2050年之前将加速器在线上方,成本超过220亿美元。构造将涉及在CERN下挖一条新隧道,然后安装硬件,包括庞然大物磁铁,这些庞然大物可以使颗粒相互碰撞。

根据欧洲核查所的说法,FCC的主要任务将是通过以难以想象的速度将原子粉碎成彼此的宇宙深度 - 远比LHC快得多。然后,科学家将研究这些碰撞,以查看可能出现哪些新粒子。这个想法是更深入地探索大爆炸之后不久创造宇宙的物质。2012年,在LHC工作的科学家证实了发现希格斯玻色子,所谓的“上帝粒子”,它给了它的质量。

物理学家希望拟议的高能量原子粉碎机能够揭示新的颗粒(未被LHC发现),这将告诉我们宇宙的工作原理。考虑到星系的旋转速度比应有的速度快,并且宇宙本身正在迅速扩展,所有这些查询都令人着迷。从理论上讲,这是一个谜,这是一个谜,这意味着尚未发现某些粒子。

尽管如此,一些物理学家还是对新的粒子加速器的持怀疑态度。自从发现希格斯玻色子以来,LHC的测试没有出现任何新的颗粒或重大突破的迹象。Sabine Hossenfelder,研究员法兰克福高级研究所,笔曾参加《纽约时报》质疑它的必要性,除其他外,仅100亿美元的价格标签使其值得怀疑。她接着说,理论物理学是关于做出预测的 - 迄今为止,从LHC中实现的唯一预测是Higgs Boson的发现。并提出一个新的大型撞机,会发现更多的粒子,这些粒子将为我们提供有关我们宇宙起源的答案。

编者注:自从这个故事的原始出版物以来,CERN的物理学家与我们联系,对萨宾·霍森德·菲尔德(Sabine Hossendfelder)在《纽约时报》上提出的几项主张提出了异议。具体而言,他坚持认为使用LHC实际上已经观察到了新的Hadron和其他罕见过程。

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