模擬宇宙大爆炸 「末日機器」今日三点半啓動

xingj

歐洲核子研究委員會構建極速網絡，並非為了極速上下載影片，而是為了揭開宇宙之謎。科學家將於今年九月進行「超級粒子撞擊實驗」，模擬宇宙大爆炸（Big Bang），堪稱史上其中一項最浩大的物理實驗。

釋出熱力達1萬億℃

科學家在位於瑞士    法國    邊境建造「大型強子對撞器」（Large Hadron Collider），整個實驗場地是一個巨型環形隧道，埋於地底300呎深處（約12層樓高），大得足以讓火車駛過，耗資670億港元建成。原子粒子會在隧道中奔走，實驗裝置會把粒子加速至接近光速，令粒子在全長27公里的隧道內，每秒運行11,245圈，直至粒子相撞粉碎，釋放出大量能量及「碎片」，希望以此模擬宇宙大爆炸發生後一瞬間的情况。

專家估計，撞擊一瞬所釋出的熱力，相當於太陽中心熱力的10萬倍，可能高達攝氏1萬億度。科學家相信，透過這個實驗，可模擬大爆炸後產生的首批粒子，科學家尤其想找出希格斯玻色子（Higgs boson）。這粒子是當代物理學的基石，被認為賦予了所有粒子質量。科學家認為大爆炸後的一瞬間，所有粒子都沒有質量，當溫度稍下降後，希格斯玻色子「塞」入粒子中，令粒子變成有質量子（重量）。提出有關理論的物理學家希格斯（Peter Higgs），日前更首次到實驗場地參觀。場地今天起便會對外封閉，為7月的實驗作準備。

然而有些人擔心，這個模擬宇宙大爆炸的實驗會導致世界末日。夏威夷一批環保人士上周便入稟法院，試圖阻止實驗，認為實驗會製造出黑洞，吞噬世界一切，但科學家指這想法荒謬絕倫。

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有人說這將改寫物理學理論，有人說這會帶來世界末日，不論是哪一種情況，歐洲核子研究組織（CERN )的全球最大粒子加速器「大型強子對撞器」（LHC )10日將正式啟動，未來將讓次原子粒子以接近光速的速度碰撞，模擬宇宙誕生之初的面貌。

科學家等這一刻等了20年，10日上午9點30分（台灣時間下午3點30分 )，這座位於瑞士、法國邊境日內瓦湖與朱哈山之間歐洲核子研究組織總部地底下100公尺的大型強子對撞器啟動，展開實驗的第一步：將第一束質子從子加速器超質子同步器（SPS )注入對撞器的環型隧道中的一條質子束管加速。

下月才對撞 說末日太早

等到約一個月之後，科學家會注入第二束質子，在長27公里的隧道以相對方向加速，然後讓兩束質子以接近光速相撞，撞擊時瞬間溫度比太陽高10萬倍，能量達 14兆電子伏特（TeV )。超導磁鐵包覆的環型隧道已事先冷卻到只比絕對零度（攝氏零下271度 )高1.9度的超低溫，隧道設有4處撞擊區，以偵測器捕捉撞擊後迸裂的質子殘骸。

反對者憂心撞擊造成黑洞

這項計畫由全球將近36國共5千名科學家、工程師和技師參與，斥資37億6千萬歐元（約台幣1700億 )，歷時將近20年籌備興建。

這項實驗將填補對宇宙起源認知的空窗，甚至改寫理論。但是也有人擔心將製造出微型黑洞（見右上想像圖，取自網路 )吞噬一切，或者產生讓地球塌陷的「奇子」，這項研究將造成世界末日，已有反對者分別在美國夏威夷地方法院和歐洲人權法庭提出告訴，要求法院阻止這項計畫，甚至有參與研究的科學家收到死亡威脅。

部份科學家受到死亡威脅

歐洲核子研究組織為了撫平質疑者不安，派專家評估後認為這些風險以合理的思考都不可能發生，法國也進行自己的安全評估。

然而，可以肯定的是世界末日不會在10日來臨，因為10日只是實驗的第一步測試設備並評估程序，真正以十足強度進行碰撞還要等大約一個月。歐洲核子研究組織秘書長艾瑪爾有信心的說，這場實驗將能為這些懸而未決的理論帶來重大突破。

其他资料:
http://tw.myblog.yahoo.com/clarinase-1/article?mid=3187
http://tw.myblog.yahoo.com/clari ... =3169&next=3146
有没有专才知道这是怎么一回事？

天赋之翼

好神奇阿！
但是人类这样做会不会毁了自己呢？

kimsiang

我觉得世界毁灭是迟早的事情。不管是黑洞的出现还是奇子的出现导致世界末日，那一秒过后不会有人类存在，一切化为无。试问，人类都不存在了，没有人去看这件事之后的未来，毫无痛苦可言，这对人类又有什么损失？钱赚不够？还没结婚？况且，世界的治安亮红灯，痛苦的人比快乐的人多，早早了结也不尝是件好事。(当然，我的观点是地球消失与否都各有好处与坏处，并不代表全力支持该研究。)当然，留一个美好的地球给后代，趁人类找到其他定居的星球之后才开始该研究，好让科研可以让后代继续下去，等等之类的想法也可以是地球命不该绝的理由。
      粒子物理学研究算是一个综合了各方面研究的精髓，从低温技术，超导体技术到网络情报学(极可能会有下一代网际网络。该研究使用新的computing grid概念来储藏研究数据，有关系到virtual memory之类的事情。)，光子学。我在日本念书的时候有一位教授被询及为何粒子物理学研究对一般人的生活几乎没有直接的好处，但还是拥有国家和私人机构的庞大预算案。他很从容的回答，因为粒子物理学研究是物理学的文化-只要粒子物理学研究的程度提高，其他方面的程度也自然的会提高。说真的，低温超导体大家听得多，一个房间大小的仪器也看过，但不知道看了那个27km长的低温超导体(1.9K)是否会"超感动"？因为那样庞大的机器，不是一般的技术能够制造而成的。如果说奥林匹克是追求人类体能极限的地方，那么粒子物理学研究或科学研究就是人类追求的好奇心或智慧极限的地方。
      这个研究的结果也将会决定粒子物理学研究将来的方向。根据粒子物理学里的标准模型(standard model)，世界上的粒子(quarks如strange,leptons如electron) 应该是没有质量，而且以光速在飞行。但是我们都知道它们不是。所以60年代的时候有一位物理学家Higgs提出了Higgs机构，假设了Higgs粒子的存在。Higgs粒子是在宇宙大爆炸的时候由于相转移(phase transition) 而被凝固在宇宙空间。当例子通过的时候，通过与Higgs粒子的互相反应而被减速，导致"质量"的出现。所以呢，根据他的解释，所谓的质量其实就是粒子本身被Higgs粒子减速的多少。通过之前一系列的研究(LHC的前身LEP等等)，Higgs粒子的静止质量已被限定在几百Gev内，所以这个实验应该可以寻获它的轨迹。然后下一代的加速器(International Linear Collider,ILC)将进一步的研究其构造，深入了解宇宙初期的状态。
      当然，除了Higgs粒子之外，被研究的对象还有SUSY(超对称性粒子，就是说现在的每一个粒子其实还有一个超对称排档(super partner) 存在,如electron-selectron, photon-photino，然后还有异维空间(extra dimensions) 的存在，探索重力为何比起其他的力(强力，弱力和电磁力)微弱那么多。当然话题的黑洞和奇子也在研究对象之内。这些物理都相当难的，深入的解释就省略吧。

[ 本帖最后由 kimsiang 于 28-9-2008 07:18 AM 编辑 ]

风非云

哪现在的结果如何？已经一个月了

kimsiang

现在正在进行维修工作。明年4月左右才会重新启动。

风非云

哦，撞坏了啦？
其实，我很好奇，那么高的温度，是用什么材料来制造这个大爆炸的环境啊？