008:粒子对撞机
在瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心的地下100米的位置,生存着一个长达27公里的“庞然大物”。
有科学家称,这个“庞然大物”能够毁灭地球。为此欧洲核子研究中心,花费了一年的时间,用各种数据向世人证明,这个“庞然大物”并不会毁灭地球。
可即便如此,这个“庞然大物”的地球威胁论,还是没有在人们的视野中消失。
这个“庞然大物”就是目前世界上,规模最大、能量最高的粒子加速器——欧洲大型强子对撞机(LHC)。
康德说:“世界上有两件东西能够深深地震撼人们的心灵,一件是我们心中崇高的道德准则,另一件是我们头顶上灿烂的星空。”
为了探索我们头顶的这片星空,1994年欧洲大型强子对撞机(LHC)项目正式立项。
这个坐落瑞士和法国交界,深埋于地下100米,总长度达27公里,凝聚了80多个国家的7000多名科学家,由40多个国家共同建造,耗资超过50亿美元的巨大工程启动了。
至于研究广阔的星空,为什么要建造大型粒子对撞机,是因为根据爱因斯坦场方程的解,在目前人类的主流认知中,宇宙是从奇点大爆炸中而来。
浩瀚无垠的宇宙竟然来自于一个微小的奇点,这个奇点究竟是什么?
粒子对撞实验通过不断的加速微观粒子,使其以极高的速度相互撞击,以此来发现更小的微观粒子,去探寻宇宙的本质。
或许真如佛家所言:一花一世界,一叶一菩提……
LHC工程总耗时约15年,于2008年建造完成,并正式投入使用。
2012年,LHC运行的第四年,被物理学界称为‘上帝粒子’的‘希格斯玻色子’,在LHC实验中被发现的。
这是人类探索宇宙本质上的重大一步。
‘希格斯玻色子’之所以被称为是‘上帝粒子’,是因为‘希格斯玻色子’是‘希格斯场’的传递粒子,而‘希格斯场’中的‘希格斯机制’阐述宇宙中了最基本的质量形成。
对,就是那个质量!
为此,成功预测了“希格斯玻色子”的英国物理学家彼得·希格斯,获得了2013年的诺贝尔物理学奖。
“希格斯玻色子”的发现,对人类研究宇宙的重要性不言而喻。从它被称为“上帝粒子”上,便可见一斑。若“希格斯玻色子”不存在,质量则失去了意义,人类对宇宙的认识观将会崩塌大半。
对于目前人类社会,粒子对撞实验是物理学上最前沿的实验,实验的每一次结果都是未知的,谁都不知道在实验中会发生或者产生什么,每一次实验中的新发现,都是人类向宇宙深处迈出的一大步。
可就是这种尖端科研实验,为什么会冠以毁灭地球的言论呢?
这是因为在大型粒子对撞实验中,会产生黑洞:一个让人望而生畏的名字。
“黑洞”这个名词就像是“平行宇宙”一样,在科幻世界中是很常见的词汇,几乎所有人都听过。
可是黑洞是什么呢?
如果宇宙中有一片空间的空间曲率(空间弯曲程度,广义相对论中引力的本质),能够限制光速的逃离,这一片空间就是黑洞。
根据黑洞能够吞噬一切的特性定义,在理论上注定了黑洞无法被人类直接观测到。因为人类目前所有的探测手段都是基于电磁波,通过电磁波的发射或者回收,来确定被观测物体的特性。
而黑洞周围(史瓦西半径内)的空间曲率极大,电磁波(光)无法逃离黑洞周围的空间曲率,所以人类接收不到任何黑洞的信息。...
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