科学家提议制作超大型强子对撞机

  据英国《天然》杂志网站11月12日报导，当欧洲耗资50亿美元的大型强子对撞机（LHC）于2008年“开工”时，粒子物理学家们对其寄予厚望，期望其能回答世界间的许多谜题。但直到2012年希格斯玻色子的发现，LHC才算不辱使命。现在，为了取得更严重的新发现，许多物理学家提议制作一台逾越LHC的机器：超大型强子对撞机（VLHC）。

  美国SLAC国家加快器实验室的理论物理学家和暗物质专家迈克尔佩斯金11月2日向美国政府参谋委员会提交了制作VLHC的建议书。他标明，VLHC会让其上一任“相形见绌”。LHC最高对撞能级只要14万亿电子伏特，而VLHC则能到达100万亿电子伏特；LHC的加快地道只要27公里长，而新机器的加快地道则长达80到100公里。

  有科学家指出，制作VLHC含义严重。希格斯玻色子的发现再次标明，某些粒子具有质量，是因为它们同无所不在的希格斯场彼此作用。但是，为什么希格斯玻色子的质量如此大呢？科学家们无法回答。他们都以为，超对称理论或答应回答这一问题。该理论以为，已知的粒子都有一个更重的“伴侣”，后者或许能在更大的粒子对撞机内发现。虽然LHC还没有勘探到任何有关超对称的信号，但佩斯金以为，科学家们有望在2020年前发现某些“蛛丝马迹”。

  不过，也有科学家以为，VLHC或许并非那么重要，其他优先项目包含：让LHC的对撞能级从7万亿电子伏特升级到14万亿电子伏特；在日本制作让正负电子彼此对撞的世界直线对撞机（ILC），从而使物理学家有才能深入研讨LHC的任何一项新发现，研讨费米国家加快器实验室发生的高密度中微子束等。芝加哥大学理论物理学家、美国物理协会粒子和场研讨项目主席乔纳森罗斯纳标明：“这些项目都是咱们重视的焦点，现在着重VLHC有点为时过早。”

  麻省理工学院的加快器物理学家威廉姆巴列塔也支撑制作VLHC，他弥补说，为制造出这台100万亿电子伏特的机器，物理学家们需求研宣布能在更强磁场作业的超导磁铁，候选者包含锡化铌，其能接受更高的磁场，但其身价昂扬，且有必要冷却到零下255摄氏度。

  其实，LHC的“监护人”欧洲核子研讨中心（CERN）也正方案制作相似于VLHC的机器。CERN的加快器物理学家迈克尔本尼迪克特领导着一项“极高能大型强子对撞机”方案，这台机器的许多要害参数与VLHC相似：80到100公里长的环形加快地道；对撞能量也将高达100万亿电子伏特。本尼迪克特以为，这台机器或许将于2020年左右开端制作，于2035年左右竣工，那时，LHC或许已下岗。本尼迪克特说：“咱们可不乐意看到高能物理学范畴留下什么空白。不过，这台机器的造价或许不少于100亿美元。”