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大型强子对撞机创造之最
时间:2024-12-23 19:49:47
答案

大型强子对撞机,这座全球最大的粒子加速器,以其独特的规模和技术创下了多项纪录。它的周长达到26,659米,内部配备9300个磁体,其中制冷分配系统更是堪称世界上最大的制冷机,能冷却到零下271.3℃(1.9开氏度)。在碰撞之前,磁体需先通过1.008万吨液态氮降至零下193.2℃,并以每秒112,450次的高频在加速器环内高速运动,速度接近光速的99.9999991%。

两束质子以7万亿电子伏特的能量相向碰撞,每秒碰撞次数可达6亿次。为了避免粒子束与空气分子碰撞,对撞机运行在超真空环境中,内部压力低至10^-13个大气压,仅月球表面压力的百万分之一。大型强子对撞机在热与冷之间切换,碰撞产生的高温可达太阳核心的10万倍,而制冷系统则维持在极低温状态。

为了精确记录和分析这些高能粒子碰撞,科学家们制造了精密的探测器,测量粒子位置的精确度甚至可以达到百万分之一米。同时,世界最强大的计算机系统记录着对撞机的数据,每年产生的数据量庞大,足以刻写10亿张双面DVD。大型强子对撞机的预期寿命为15年,全球数千名科学家通过分布式计算网络(网格)合作分析这些数据,其中欧洲粒子物理研究所的大型强子对撞机计算网格(LCG)扮演重要角色,中国台湾也积极参与,包括数据处理和关键系统的研发。

数据处理完成后,科学家们通过大学或个人电脑访问这些数据,与大型强子对撞机计算网格紧密合作。除了LCG,还有其他如E-Science网格(EGEE)等项目,共同推动粒子物理学的前沿研究。

扩展资料

欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器,是一种将质子加速对撞的高能物理设备,英文名称为LHC(Large Hadron Collider)。大型强子对撞机坐落于日内瓦附近。参与这一项目的研究人员表示,在短短3个月的实验过程中,他们已经探测到处于我们当前对物理学的了解——标准模型核心的所有粒子。北京时间7月28日消息,据国外媒体报道,参与大型强子对撞机(LHC)项目的科学家表示,他们可能已经“接近”希格斯玻色子。希格斯玻色子也被称之为“上帝粒子”,据信在大爆炸之后宇宙形成过程中扮演重要角色。

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