欧洲核子研究中心(CERN)的粒子物理学家们想要通过在一台名为CLIC的机器内将含有物量和反物量的超带电粒子碰碰在一路,来揭开早期宇宙的奥秘。
CLIC对碰机:拟议中的机器将把电子和正电子碰在一路。
所谓的紧凑型线性对碰机(CLIC),是一个拟议中的31英里(50公里)长的高能粒子加速器。从素质上讲,CLIC类似于欧洲核子研究中心(CERN)举世闻名的大型强子对碰机(LHC)上正在停止的创始性粒子物理学研究。但有一些关键的区别,那区别于它的LHC的前身。据欧洲核子研究中心和格拉斯哥大学的CLIC粒子物理学家艾丹·罗布森传授说,新的对碰机有看成为比大型强子对碰机更清洁、更高效的机器。
那位物理学家说:“设法是一样的,我们把粒子以极高的能量破坏在一路,通过如许做,我们诱导根本的彼此感化以极高的能量发作。”
然后我们能够探测那些彼此感化,我们有可能产生新的、在彼此感化之前不存在的重粒子。
但是当大型强子对碰机以接近光速的圆形轨道将重粒子量子碰击在一路时,CLIC会将电子和正电子碰击在一条笔挺的隧道中。
电子是粒子物理原则模子下的根本粒子之一,正电子是它们的反物量对应物。
当物量和它的反物量对应物彼此感化时,在那种情状下,是带正电荷的负电子,两者在纯能量的霎时彼此抵消。
电子和正电子的重量几乎是量子的2000倍,那使得它们的工做既随便又困难。
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CLIC对碰机:那台31英里的对碰机在瑞士境内分为三个阶段。
罗布森传授表达,CLIC比大型强子对碰机创造了一个“更清洁的情况”,能够停止更切确的丈量,挑选的粒子也更少。
但是科学家们事实期看通过那些高能碰碰到达什么目标呢?
最末,欧洲核子研究中心的所有尝试都旨在答复关于我们的宇宙以及它是若何构成的那个根本问题。
粒子碰碰尝试在极小的标准上重现了宇宙降生时的情状。
当像电子如许的粒子以极高的能量碰碰时,它们就进进了纯原始能量的中间形态,新粒子就能够从中呈现。
罗布森传授说:“在碰碰的那一刻,你有一个地道的能量形态,然后能量能够转化为新粒子的量量。”
例如,有时你能够产生一个介子和一个反子,但并非介子和反子以某种体例位于电子和我们起头时的位置。
它们被湮灭了,它们消逝了,但是能量被转化成其他粒子。
所以你能够创造出我们晓得的粒子,或者我们期看你能创造出我们还没见过的粒子。
CLIC对碰机:当反物量和物量碰碰时,它们彼此抵消,释放能量。
例如,欧洲核子研究中心(CERN)将来的环形对碰机(FCC)是一个拟议中的62英里(100公里)长的加速器,更类似于大型强子对碰机。
在此次粒子物理学家的国际研讨会上,罗布森传授将倡导从2026年起头分三个阶段帮助CLIC的建立。
他说:“很难揣测会发作什么,但我认为,就CLIC而言,我们处于十分有利的地位。”