【本報綜合外電報導】歐洲粒子物理研究中心(CERN)8日宣布,大型強子對撞機 (LHC)將在9月10日開始運轉,準備迎接有史以來人為的最高能量粒子對撞,為人類解開宇宙誕生奧祕。
LHC計畫負責人艾萬斯8日表示,「我們已進行到馬拉松的最後衝刺階段了。」
在日內瓦郊區瑞士與法國邊界地下的27公里長環形隧道中,這具加速器將會把質子或鉛離子在真空管道內加速到接近光速,讓它們在四具偵測器內迎面對撞,科學家藉以偵測撞出來的更小粒子。
這樣做的目的是為了找出當前物理學標準模型中據推測存在、但未曾被真正觀測到的「希格斯粒子」,以及模擬造成宇宙誕生的「大爆炸」,了解構成宇宙大部分但人類未知的「暗物質」。
CERN表示,要啟動這具世界最強大的粒子加速器,可沒有想像中那樣簡單,絕不是按個開關就可完成。首先要做的是讓系統降溫,到上月底為止,整個系統已差不多降到運轉時所需的攝氏零下271度,接近絕對零度的低溫。接下來則是測試1600個超導磁鐵及個別與整體動力的提供。下一階段則是調校LHC和超級質子同步加速器 (SPS)間的同步運作。
在整套系統中,粒子是先從較小的加速器出發,逐次提高能量,最後才進入最大的LHC,而SPS 就是LHC的前一站。CERN指出,兩個機器間的時間配合要達到比十億分之一秒還短的精確度,測試將持續進行到9月,以確保系統有能力把質子加速到帶有5兆電子伏特的能量。
LHC的六項實驗共有來自四十多國科學團隊一起投入,包括台灣在內。其中規模最大、研究層面最廣的ATLAS 和CMS兩項實驗是由中央研究院物理學研究所參與前者,中央大學和台灣大學物理所參與後者。