強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)具體數(shù)據(jù)

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將兩束質(zhì)子分別加速到7TeV（7萬(wàn)億電子伏特）的極高能量狀態(tài)，并使之對(duì)撞。其能量狀態(tài)可與宇宙大爆炸后不久的狀態(tài)相比。粒子物理學(xué)家將利用質(zhì)子碰撞后的產(chǎn)物探索物理現(xiàn)象，例如，尋找標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)言的希格斯粒子、探索超對(duì)稱、額外維等超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的精確周長(zhǎng)是2.6659萬(wàn)米，內(nèi)部總共有9300個(gè)磁體。大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)不僅是世界上最大的粒子加速器，而且僅它的制冷分配系統(tǒng)（cryogenic distribution system）的八分之一，就稱得上是世界上最大的制冷機(jī)。制冷分配系統(tǒng)在充滿近60噸液態(tài)氦，將所有磁體都冷卻到零下271.3℃（1.9開(kāi)氏度）前，它將先利用1.008萬(wàn)噸液態(tài)氮將這些磁體的溫度降低到零下193.2℃。

自從1980年“大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)”的構(gòu)想首度出現(xiàn)以來(lái)，歷經(jīng)近30年，這一“世界上最大的機(jī)器”終于從夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)，2008年9月10日已經(jīng)開(kāi)始試運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)擷取一些有關(guān)它的數(shù)據(jù)“之最”，記錄如下：

⒈世界上最大的機(jī)器：“大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)”不僅是世界上最大的粒子加速器，而且也是世界上最大的機(jī)器。它位于瑞士、法國(guó)邊境地區(qū)的地下100米深的環(huán)形隧道中，隧道全長(zhǎng)26.659公里。

⒉地球上最快的“軌道”：如果“開(kāi)足馬力”，數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的粒子將在環(huán)形隧道內(nèi)以每秒11245圈的速度“狂飆”，約等于光速的99.99%。

⒊太陽(yáng)系中最“空曠”的地方：為避免粒子流與氣體分子發(fā)生碰撞，粒子流都在超高真空的“通道”內(nèi)運(yùn)行，其間如同星際空間一樣“空曠”，氣壓僅為10的負(fù)13次方個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，比月球上的大氣壓還小10倍。

⒋最熱與最冷的機(jī)器：大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是個(gè)既極端熱又極端冷的機(jī)器。當(dāng)兩束粒子流對(duì)撞的時(shí)候，碰撞點(diǎn)將產(chǎn)生極端高溫，可以達(dá)到太陽(yáng)中心溫度的10萬(wàn)倍。而與之形成鮮明對(duì)比的是，由于采用了超流體氦冷卻等手段，對(duì)撞機(jī)中粒子運(yùn)行的加速腔在工作時(shí)的溫度僅為零下271.3℃（1.9K），比遙遠(yuǎn)的太空還要冷。

⒌全球最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)上進(jìn)行的每一個(gè)大型試驗(yàn)一年所獲得的數(shù)據(jù)，可以刻滿十萬(wàn)張雙層DVD。為了對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，世界各地成千上萬(wàn)名科學(xué)家都參與進(jìn)來(lái)，他們所使用的數(shù)萬(wàn)臺(tái)甚至數(shù)十萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)借助分布式計(jì)算網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)格計(jì)算）聯(lián)合在一起，這也構(gòu)成了全球最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

介子

介子一般是高能物理過(guò)程中的產(chǎn)物，極不穩(wěn)定，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生衰變，因此不會(huì)是對(duì)撞機(jī)用來(lái)加速的粒子。在重子中，相對(duì)穩(wěn)定的是質(zhì)子和中子，而中子不帶電，無(wú)法實(shí)現(xiàn)加速過(guò)程。也就是說(shuō)，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)，它能使質(zhì)子－質(zhì)子在14TeV的質(zhì)心能下對(duì)撞。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)磁體高16米，長(zhǎng)、寬均有10多米，重達(dá)1920噸。工程技術(shù)人員專門建造了一個(gè)巨型吊架，用4根粗鋼纜吊住這個(gè)磁體，借助液壓頂泵將磁體緩慢放入隧道。它長(zhǎng)達(dá)27.36公里的環(huán)形隧道可被用來(lái)加速粒子，使其相撞，創(chuàng)造出與宇宙大爆炸萬(wàn)億分之一秒時(shí)類似的狀態(tài)。在高能物理實(shí)驗(yàn)中，粒子加速器和探測(cè)器是常用設(shè)備。探測(cè)器用來(lái)探測(cè)碰撞產(chǎn)生的微小粒子，記錄粒子能量、質(zhì)量等信息。強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)上共有4個(gè)對(duì)撞點(diǎn)，各裝有一個(gè)探測(cè)器，其中一個(gè)為CMS（緊湊型μ介子螺線管）探測(cè)器。

希格斯玻色子和希格斯粒子耦合

人們?cè)缫寻l(fā)現(xiàn)，自然界中物體之間千差萬(wàn)別的相互作用，可以簡(jiǎn)單劃分為4種力：即引力、電磁力、維持原子核的強(qiáng)作用力和產(chǎn)生放射衰變的弱作用力。在愛(ài)因斯坦的相對(duì)論解決了重力問(wèn)題后，人們開(kāi)始嘗試建立一個(gè)統(tǒng)一的模型，以期解釋通過(guò)后3種力相互作用的所有粒子。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究和探索，科學(xué)家們建立起被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”的粒子物理學(xué)理論，它把基本粒子（構(gòu)成物質(zhì)的亞原子結(jié)構(gòu)）分成3大類：夸克、輕子與玻色子?！皹?biāo)準(zhǔn)模型”的出現(xiàn)，使得各種粒子如萬(wàn)鳥歸林般擁有了一個(gè)共同的“家園”。但是這一“家園”有個(gè)致命缺陷，那就是該模型無(wú)法解釋物質(zhì)質(zhì)量的來(lái)源，建設(shè)‘對(duì)撞機(jī)’的目的就是要通過(guò)粒子的對(duì)撞撞擊，在撞擊點(diǎn)用儀器測(cè)量發(fā)散的粒子亞原子粒子，尋找粒子的‘超對(duì)稱粒子’和希格斯耦合粒子以及粒子的超額外維相。尋找物質(zhì)粒子質(zhì)量的來(lái)源，探索新物理機(jī)制規(guī)律，了解自然性的“超對(duì)稱性”“非平移性”“非定域性”“類軸子”衍射信息等粒子高能物理科學(xué)新領(lǐng)域和未來(lái)應(yīng)用。因?yàn)?；粒子的質(zhì)量長(zhǎng)生產(chǎn)生都有它的‘源’和粒子的‘激發(fā)’機(jī)制。

為了修補(bǔ)上述理論大廈的缺陷，英國(guó)科學(xué)家彼得希格斯提出了希格斯場(chǎng)的存在，并進(jìn)而預(yù)言了希格斯玻色子的存在。假設(shè)出的希格斯玻色子是物質(zhì)的質(zhì)量之源，是電子和夸克等形成質(zhì)量的基礎(chǔ)。其他粒子在希格斯玻色子構(gòu)成的“海洋”中游弋，受其作用而產(chǎn)生慣性，最終才有了質(zhì)量。爾后所有的粒子在除引力外的另3種力的框架中相互作用，統(tǒng)一于“標(biāo)準(zhǔn)模型”之下，構(gòu)筑成大千世界。

“標(biāo)準(zhǔn)模型”預(yù)言了61種基本粒子的存在，這些粒子基本都已被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，而希格斯玻色子是最后一種未被發(fā)現(xiàn)的粒子。

強(qiáng)子對(duì)撞器于北京時(shí)間2008年9月10日下午15：30正式開(kāi)始運(yùn)作，成為世界上最大的粒子加速器設(shè)施。

在2008年9月19日，LHC第三與第四段之間用來(lái)冷卻超導(dǎo)磁鐵的液態(tài)氦發(fā)生了嚴(yán)重的泄漏，導(dǎo)致對(duì)撞機(jī)暫停運(yùn)轉(zhuǎn)

2010年3月19日，世界上最大的粒子加速器大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC），這個(gè)預(yù)期的建造總額約為八十億元美金的世界最大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)成功地打破了自身于2009年12月份創(chuàng)造的紀(jì)錄，成為全世界能量最強(qiáng)的對(duì)撞機(jī)。

2010年03月30日歐洲核子研究中心30日宣布，當(dāng)天開(kāi)始實(shí)施的迄今最高能量的質(zhì)子束流對(duì)撞試驗(yàn)，由于出現(xiàn)一系列故障，對(duì)撞時(shí)間可能至少推遲數(shù)小時(shí)。

歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)成功重啟

2015年4月5日，經(jīng)過(guò)約兩年的停機(jī)維護(hù)和升級(jí)后，歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)重新啟動(dòng)，正式開(kāi)啟第二階段運(yùn)行。

強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)六大實(shí)驗(yàn)

綜述

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，利用大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）進(jìn)行的6項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都將均在國(guó)際合作的模式下完成，這些實(shí)驗(yàn)將世界各地的研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家聚集在一起，共同見(jiàn)證激動(dòng)人心的一刻。每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都截然不同，這是由其使用的粒子探測(cè)器的獨(dú)特性所決定的。

兩項(xiàng)大規(guī)模實(shí)驗(yàn)——ATLAS（超環(huán)面儀器實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱ATLAS）和CMS(緊湊渺子線圈實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱CMS) ——均建立在多用途探測(cè)器基礎(chǔ)之上，用于分析在加速器中撞擊時(shí)產(chǎn)生的數(shù)量龐大的粒子。兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的研究規(guī)模和研究層面均達(dá)到前所未有的程度。使用兩個(gè)單獨(dú)設(shè)計(jì)的探測(cè)器是交叉確認(rèn)任何新發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵所在。

兩項(xiàng)中型實(shí)驗(yàn)——ALICE（大型離子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱ALICE）和 LHCb(LHC底夸克實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱LHCb）——利用特殊的探測(cè)器，分析與特殊現(xiàn)象有關(guān)的撞擊。

另外兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)——TOTEM（全截面彈性散射偵測(cè)器實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱TOTEM）和LHCf(LHC前行粒子實(shí)驗(yàn)的英文縮寫，以下簡(jiǎn)稱LHCf)——的規(guī)模就要小得多。它們的焦點(diǎn)集中在“前行粒子”（質(zhì)子或者重離子）身上。在粒子束發(fā)生碰撞時(shí)，這些粒子只是擦肩而過(guò)，而不是正面相撞。

ATLAS、CMS、ALICE和LHCb探測(cè)器安裝在4個(gè)地下巨洞，分布在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)周圍。TOTEM實(shí)驗(yàn)用到的探測(cè)器位于CMS探測(cè)器附近，LHCf實(shí)驗(yàn)用到的探測(cè)器則位于ATLAS探測(cè)器附近。

ALICE

為了進(jìn)行ALICE實(shí)驗(yàn)，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將讓鉛離子進(jìn)行對(duì)撞，在實(shí)驗(yàn)室條件下重建“大爆炸”之后的宇宙初期形態(tài)。獲得的數(shù)據(jù)將允許物理學(xué)家研究夸克-膠子等離子體的性質(zhì)和狀態(tài)，這種物質(zhì)據(jù)信在“大爆炸”發(fā)生后只存在很短時(shí)間。

核子，核子周圍環(huán)繞著電子。質(zhì)子和中子都是被稱之為“膠子”的其它粒子束縛夸克形成的。這種不可思議的強(qiáng)大束縛意味著，獨(dú)立的夸克是永遠(yuǎn)也不會(huì)被發(fā)現(xiàn)的。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)內(nèi)上演撞擊時(shí)產(chǎn)生的高溫是太陽(yáng)內(nèi)部溫度的10萬(wàn)倍。物理學(xué)家希望看到的是，質(zhì)子和中子會(huì)在這種高溫條件下“熔化”，并釋放被膠子束縛的夸克。這么做將創(chuàng)造夸克-膠子等離子體，它們可能只存在于“大爆炸”之后，當(dāng)時(shí)的宇宙仍處在極度高溫之下?？茖W(xué)家計(jì)劃在夸克-膠子等離子體膨脹和冷卻過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行研究，觀察它如何形成最終構(gòu)成當(dāng)前宇宙物質(zhì)的粒子。

共有來(lái)自28個(gè)國(guó)家的94個(gè)研究機(jī)構(gòu)的1000多名科學(xué)家參與ALICE實(shí)驗(yàn)。

ALICE探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：長(zhǎng)26米，高16米，寬16米

重量：1萬(wàn)公噸

位置：法國(guó)小鎮(zhèn)圣吉利斯-珀利（St Genis-Pouilly）。

ATLAS

ATLAS是大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)兩個(gè)通用探測(cè)器中的一個(gè)。此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)涉及到物理學(xué)的很多領(lǐng)域，包括尋找希伯斯玻色子、額外維度以及構(gòu)成暗物質(zhì)的粒子。與CMS的實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粯?，ATLAS也將記錄與撞擊時(shí)產(chǎn)生的粒子有關(guān)的類似數(shù)據(jù)，即它們的路徑、能量以及特性等等。雖然實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗤?，但ATLAS和CMS探測(cè)器的磁鐵系統(tǒng)卻采用了完全不同的技術(shù)和設(shè)計(jì)。

ATLAS探測(cè)器巨大的圓環(huán)形磁鐵系統(tǒng)是它的主要特征。這一系統(tǒng)由8個(gè)25米長(zhǎng)的超導(dǎo)磁鐵線圈組成。磁鐵線圈分布在貫穿探測(cè)器中心的粒子束管周圍，形成一個(gè)“圓筒”。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，磁場(chǎng)將被包含在線圈分離出的中央柱形空間內(nèi)。

共有來(lái)自37個(gè)國(guó)家的159個(gè)研究機(jī)構(gòu)的1700多名科學(xué)家參與ATLAS實(shí)驗(yàn)。

ATLAS探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：長(zhǎng)46米，高25米，寬25米，是迄今為止制造的個(gè)頭最大的粒子探測(cè)器。

重量：7000公噸

位置：瑞士梅林(Meyrin)

CMS

CMS實(shí)驗(yàn)利用一個(gè)通用探測(cè)器，對(duì)物理學(xué)的很多領(lǐng)域進(jìn)行研究，包括尋找希伯斯玻色子、額外維度以及構(gòu)成暗物質(zhì)的粒子。雖然實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐cATLAS相同，但這個(gè)探測(cè)器的磁鐵系統(tǒng)卻采用了完全不同的技術(shù)和設(shè)計(jì)。

CMS探測(cè)器是在一個(gè)巨型螺管式磁鐵基礎(chǔ)上建成的。它采用圓柱形超導(dǎo)電纜線圈，可產(chǎn)生4特斯拉的磁場(chǎng)，相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的10萬(wàn)倍。這個(gè)巨大磁場(chǎng)受一個(gè)“鐵軛”限制——探測(cè)器1.25萬(wàn)公噸的重量大部分來(lái)自“鐵軛”。與大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的其它巨型探測(cè)器有所不同的是，CMS探測(cè)器并不是在地下建造，而是選在地上，后分成15個(gè)部分被運(yùn)至地下，最后完成組裝，這也算得上它的一大特色。

共有來(lái)自37個(gè)國(guó)家的155個(gè)研究機(jī)構(gòu)的2000多名科學(xué)家參與CMS實(shí)驗(yàn)。

CMS探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：長(zhǎng)21米，寬15米，高15米

重量：1.25萬(wàn)公噸

位置：法國(guó)塞希（Cessy）。

LHC底夸克

LHCb實(shí)驗(yàn)將有助于我們理解人類為何生活在一個(gè)幾乎完全由物質(zhì)而非反物質(zhì)構(gòu)成的宇宙。它通過(guò)研究一種稱為“美夸克”（beauty quark）的粒子，專門對(duì)物質(zhì)和反物質(zhì)之間的微妙差異展開(kāi)調(diào)查。LHCb實(shí)驗(yàn)不是將整個(gè)撞擊點(diǎn)同密封探測(cè)器圍起來(lái)，而是使用一系列子探測(cè)器去主要探測(cè)前行粒子（forward particle）。

第一個(gè)子探測(cè)器將安裝到撞擊點(diǎn)附近，而接下來(lái)的幾個(gè)將會(huì)一個(gè)挨一個(gè)安裝，它們的長(zhǎng)度都超過(guò)20米。大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將創(chuàng)造出大量不同類型的夸克，然后它們將快速蛻變?yōu)槠渌愋?。為捕捉到“美夸克”，LHCb項(xiàng)目小組已開(kāi)發(fā)出先進(jìn)的可移動(dòng)跟蹤探測(cè)器，并安裝在圍繞于大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)周圍的光束路徑附近。LHCb項(xiàng)目小組由來(lái)自13個(gè)國(guó)家48所研究機(jī)構(gòu)的650位科學(xué)家組成。

LHC底夸克探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：長(zhǎng)21米，高10米，寬13米

重量：5600噸

設(shè)計(jì)：具有平面探測(cè)器的前向接受譜儀

地點(diǎn)：法國(guó)費(fèi)爾奈-伏爾泰

全截面彈性散射

全截面彈性散射探測(cè)器實(shí)驗(yàn)研究前行粒子，以重點(diǎn)分析普通實(shí)驗(yàn)難以獲得的物理學(xué)原理。在一系列研究中，它將測(cè)量質(zhì)子大小，還將準(zhǔn)確監(jiān)控大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的光度。想要做到這一點(diǎn)，全截面彈性散射探測(cè)器就必須要捕捉到距大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)光束非常近的距離產(chǎn)生的粒子。它由一組安放在稱為“羅馬罐”（Roman pot）的特制真空室的探測(cè)器組成。

“羅馬罐”同大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的光束管道相連。8個(gè)“羅馬罐”將被一對(duì)一對(duì)地置于CMS實(shí)驗(yàn)撞擊點(diǎn)附近的四個(gè)地點(diǎn)。盡管從科學(xué)意義上講這兩次實(shí)驗(yàn)是獨(dú)立的，但TOTEM實(shí)驗(yàn)將是CMS探測(cè)器和其他大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)所獲結(jié)果的有力補(bǔ)充。來(lái)自8個(gè)國(guó)家10所研究機(jī)構(gòu)的50位科學(xué)家將參與TOTEM實(shí)驗(yàn)。

全截面彈性散射探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：長(zhǎng)440米，高5米，寬5米

重量：20噸

設(shè)計(jì)：“羅馬罐”，GEM探測(cè)器和陰極條感應(yīng)室

地點(diǎn)：法國(guó)塞斯（位于CMS附近）

LHCf

LHCf實(shí)驗(yàn)將用于研究大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的前行粒子，作為在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下模擬宇宙射線的來(lái)源。宇宙射線是自然產(chǎn)生于外太空的帶電粒子，不斷轟擊地球大氣層。它們?cè)诟邔哟髿馀c核子相撞，產(chǎn)生一連串到達(dá)地面的粒子。研究大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)內(nèi)部撞擊如何引起類似的粒子串有助于科學(xué)家解釋和校準(zhǔn)大規(guī)模宇宙射線實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)會(huì)覆蓋數(shù)千公里的范圍。來(lái)自4個(gè)國(guó)家10所研究機(jī)構(gòu)的22位科學(xué)家將參與LHCf實(shí)驗(yàn)。

LHCf 探測(cè)器相關(guān)資料

尺寸：兩個(gè)探測(cè)器，每個(gè)長(zhǎng)30厘米，高80厘米，寬13厘米

重量：每個(gè)重40公斤

地點(diǎn)：瑞士梅林（位于ATLAS附近）

強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC計(jì)劃

LHC計(jì)劃，由34個(gè)國(guó)家超過(guò)兩千位物理學(xué)家所屬的大學(xué)與實(shí)驗(yàn)室所共同出資合作興建的。

LHC包含了一個(gè)圓周為27公里的圓形隧道，因當(dāng)?shù)氐匦蔚木壒饰挥诘叵?0至150米之間。這是先前大型電子正子加速器（LEP）所使用隧道的再利用，隧道本身直徑三米，位于同一平面上，并貫穿瑞士與法國(guó)邊境，主要的部分大半位于法國(guó)。雖然隧道本身位于地底下，尚有許多地面設(shè)施如冷卻壓縮機(jī)，通風(fēng)設(shè)備，控制電機(jī)設(shè)備，還有冷凍槽等建構(gòu)于其上。

加速器通道中，主要是放置兩個(gè)質(zhì)子束管。加速管由超導(dǎo)磁鐵所包覆，以液態(tài)氦來(lái)冷卻。管中的質(zhì)子是以相反的方向，環(huán)繞著整個(gè)環(huán)型加速器運(yùn)行。除此之外，在四個(gè)實(shí)驗(yàn)碰撞點(diǎn)附近，另有安裝其他的偏向磁鐵及聚焦磁鐵。

兩個(gè)對(duì)撞加速管中的質(zhì)子，各具有的能量為 7 TeV （兆兆電子伏特，），總撞擊能量達(dá) 14 TeV之譜。每個(gè)質(zhì)子環(huán)繞整個(gè)儲(chǔ)存環(huán)的時(shí)間為 89 微秒 (microsecond）。因?yàn)橥郊铀倨鞯奶匦裕铀俟苤械牧Ｗ邮且粤Ｗ訄F(tuán)（bunch）的形式，而非連續(xù)的粒子流。整個(gè)儲(chǔ)存環(huán)將會(huì)有2800個(gè)粒子團(tuán)，最短碰撞周期為 25 納秒（nanosecond）。在加速器開(kāi)始運(yùn)作的初期，將會(huì)以軌道中放入較少的粒子團(tuán)的方式運(yùn)作，碰撞周期為 75 納秒，再逐步提升到設(shè)計(jì)目標(biāo)。

在粒子入射到主加速環(huán)之前，會(huì)先經(jīng)過(guò)一系列加速設(shè)施，逐級(jí)提升能量。其中，由兩個(gè)直線加速器所構(gòu)成的質(zhì)子同步加速器 (PS）將產(chǎn)生50 MeV的能量，接著質(zhì)子同步推進(jìn)器 (PSB）提升能量到1.4GeV。而質(zhì)子同步加速環(huán)可達(dá)到26 GeV的能量。低能量入射環(huán)（LEIR）為一離子儲(chǔ)存與冷卻的裝置。反物質(zhì)減速器 (AD）可以將3.57 GeV的反質(zhì)子，減速到2 GeV。最后超級(jí)質(zhì)子同步加速器(SPS）可提升質(zhì)子的能量到450 GeV。

60余名中國(guó)科學(xué)家（其中近四十人為臺(tái)灣科學(xué)家）參與強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)。在LHC加速環(huán)的四個(gè)碰撞點(diǎn)，分別設(shè)有五個(gè)偵測(cè)器在碰撞點(diǎn)的地穴中。其中超環(huán)面儀器 (ATLAS）與緊湊渺子線圈(CMS）是通用型的粒子偵測(cè)器。其他三個(gè)（LHC底夸克偵測(cè)器（LHCb），大型離子對(duì)撞器（ALICE）以及全截面彈性散射偵測(cè)器（TOTEM）則是較小型的特殊目標(biāo)偵測(cè)器?！HC也可以用來(lái)加速對(duì)撞重離子，例如 鉛(Pb）離子可加速到1150 TeV。　由于LHC有著對(duì)工程技術(shù)上極端的挑戰(zhàn)，安全上的確保是極其重要的。當(dāng)LHC開(kāi)始運(yùn)作時(shí)，磁鐵中的總能量高達(dá)100億焦耳（GJ），而粒子束中的總能量也高達(dá)725百萬(wàn)焦耳(MJ）。只需要10"_blank" href="/item/超導(dǎo)磁鐵/9075537" data-lemmaid="9075537">超導(dǎo)磁鐵脫離超導(dǎo)態(tài)，而丟棄全部的加速粒子可相當(dāng)于一個(gè)小型的爆炸。

加速器通道中，主要是放置兩個(gè)質(zhì)子束管。加速管由超導(dǎo)磁鐵所包覆，以液態(tài)氦來(lái)冷卻。管中的質(zhì)子是以相反的方向，環(huán)繞著整個(gè)環(huán)型加速器運(yùn)行。除此之外，在四個(gè)實(shí)驗(yàn)碰撞點(diǎn)附近，另有安裝其他的偏向磁鐵及聚焦磁鐵。

地球上最大的“粒子粉碎機(jī)”一路走來(lái)可謂多災(zāi)多難，現(xiàn)在又遇到了麻煩。兩位美國(guó)公民對(duì)歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)計(jì)劃（LHC）提出了公訴，要求推遲這一“粒子粉碎機(jī)”開(kāi)動(dòng)的時(shí)間。他們聲稱，LHC可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的粒子或者微型黑洞，從而毀滅整個(gè)地球。

建造在瑞士歐洲粒子物理中心（CERN）的LHC眼看就要完工了，科學(xué)家希望它能開(kāi)始運(yùn)行。然而，3月21日，居住在夏威夷的Luis Sancho和Walter Wagner針對(duì)CERN和美國(guó)一些科研機(jī)構(gòu)，向美國(guó)聯(lián)邦地方法院提出了訴訟，要求在安全性得到證實(shí)之前，不啟動(dòng)LHC對(duì)撞計(jì)劃。他們點(diǎn)名的美國(guó)科研機(jī)構(gòu)包括能源部、國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和芝加哥附近的費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室。

美國(guó)能源部和費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室不會(huì)對(duì)此發(fā)表評(píng)論，它們堅(jiān)持認(rèn)為這是一項(xiàng)應(yīng)由司法部處理的法律案件。而CERN的一位發(fā)言人James Gillies則表示，這項(xiàng)訴訟要求是“徹底的胡說(shuō)”?！癓HC將在今年啟動(dòng)，并創(chuàng)造出各種關(guān)于宇宙的激動(dòng)人心的新物理學(xué)認(rèn)識(shí)?！彼a(bǔ)充道,“從現(xiàn)在開(kāi)始一年之后，世界還在那里?！?

LHC將把質(zhì)子加速到具有巨大的能量并進(jìn)行對(duì)撞“粉碎”，從而模擬大爆炸后不足十億分之一秒的情況。物理學(xué)家希望借此來(lái)解開(kāi)長(zhǎng)期以來(lái)的重大和基本難題，比如粒子為何存在質(zhì)量（即驗(yàn)證希格斯玻色子）、空間是否隱藏著額外的維度等等

強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)高能量對(duì)撞

歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)在能量升級(jí)后進(jìn)行了對(duì)撞實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家使用了最高能量進(jìn)行對(duì)撞，目前強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)已經(jīng)達(dá)到能夠模擬宇宙誕生的狀態(tài)（曾經(jīng)有人一度擔(dān)心這個(gè)巨大的機(jī)器會(huì)制造出黑洞吞噬地球）。這些數(shù)據(jù)被對(duì)撞機(jī)四個(gè)探測(cè)器收集，并記錄這一奇跡的誕生。在最新的一次對(duì)撞實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家使用1045萬(wàn)億電子伏特的能量作用于鉛離子，這是以往能量的兩倍，實(shí)驗(yàn)等效溫度達(dá)到數(shù)萬(wàn)億度。達(dá)到宇宙大爆炸時(shí)期的模擬溫度，重現(xiàn)137億年前的宇宙誕生。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的科學(xué)家認(rèn)為這是對(duì)撞機(jī)能量升級(jí)后的一次突破，在對(duì)撞實(shí)驗(yàn)中，我們進(jìn)入了探索宇宙早期物質(zhì)的階段。當(dāng)宇宙大爆炸發(fā)生后，宇宙中的溫度極高、密度極大，此時(shí)的宇宙就像沉浸在一種粒子湯中。這時(shí)宇宙粒子主要由夸克和膠子組成，之后逐漸形成了質(zhì)子和中子。研究宇宙早期狀態(tài)有助于我們解決宇宙演化的基本問(wèn)題，歐洲核子研究中心總干事Rolf Heur指出，我們渴望最高能量對(duì)撞產(chǎn)生的極端環(huán)境，模擬宇宙大爆炸誕生。

宇宙大爆炸之后的1秒鐘內(nèi)，粒子環(huán)境變化非?？欤淇?膠子等離子體的存在時(shí)間僅為百萬(wàn)分之一秒，正式這一瞬間的變化，為宇宙質(zhì)子和中子的形成奠定了基礎(chǔ)。科學(xué)家下一步會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)鉛離子的對(duì)撞能量，觀察宇宙大爆炸后會(huì)出現(xiàn)何種變化，這些變化對(duì)生命的誕生有何積極的意義。這無(wú)疑是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，我們有能力對(duì)早期的宇宙進(jìn)行研究。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)在兩年前進(jìn)入能量升級(jí)，這是目前世界上最強(qiáng)大的粒子加速器，升級(jí)后能量提升了近兩倍，科學(xué)家正在向新物理學(xué)方向前進(jìn)，我們有望發(fā)現(xiàn)隱藏的維度和暗物質(zhì)奧秘。目前宇宙學(xué)仍然存在許多未解之謎，其中時(shí)空維度、暗物質(zhì)、暗能量都是未知的。這臺(tái)強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將為我們帶來(lái)更多驚喜。

強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)迷你爆炸實(shí)驗(yàn)

歐洲對(duì)撞機(jī)實(shí)現(xiàn)迷你宇宙大爆炸

創(chuàng)10萬(wàn)億度高溫2010年11月09日 09:42 新浪科技 消息，據(jù)《獨(dú)立報(bào)》報(bào)道，科學(xué)家借助歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）成功完成了創(chuàng)造迷你版“宇宙大爆炸”的實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生了一個(gè)溫度為太陽(yáng)核心溫度100萬(wàn)倍的火球。參與這個(gè)項(xiàng)目的英國(guó)科學(xué)家熱烈慶祝了這個(gè)具有里程碑意義的實(shí)驗(yàn)?！〈笮蛷?qiáng)子對(duì)撞機(jī)創(chuàng)造了一個(gè)迷你版本的“宇宙大爆炸”。參與大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目ALICE鉛離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)的英國(guó)科學(xué)家都在慶祝對(duì)撞實(shí)驗(yàn)取得成功，這將開(kāi)啟粒子物理學(xué)研究的新世紀(jì)?！懊阅愦蟊ā笔峭ㄟ^(guò)令鉛離子高速撞擊產(chǎn)生的，撞擊產(chǎn)生的溫度是太陽(yáng)核心溫度的100萬(wàn)倍，重現(xiàn)了大爆炸后宇宙的瞬間狀況。

ALICE離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目英國(guó)小組成員、伯明翰大學(xué)物理學(xué)家戴維·埃文斯博士說(shuō)：“我們對(duì)這一成就激動(dòng)萬(wàn)分。對(duì)撞實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了迷你版本的宇宙大爆炸以及在實(shí)驗(yàn)中取得的有史以來(lái)的最高溫度和密度。這個(gè)過(guò)程發(fā)生在一個(gè)安全、可控的環(huán)境內(nèi)，生成了熾熱和稠密的亞原子火球，溫度超過(guò)10萬(wàn)億度，即太陽(yáng)核心溫度的100萬(wàn)倍。在這一溫度下，連構(gòu)成原子核的質(zhì)子和中子也被融化了，產(chǎn)生稱為‘夸克與膠子等離子體’的熾熱而稠密的夸克與膠子湯。”

強(qiáng)大的磁體令鉛離子以接近于光速的速度在地下數(shù)百英里的隧道內(nèi)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。鉛離子以相反的兩個(gè)方面飛行，最后聚焦變成一個(gè)狹長(zhǎng)的光束，被迫在ALICE探測(cè)器內(nèi)撞擊。科學(xué)家希望，通過(guò)夸克與膠子等離子體，可以讓他們對(duì)強(qiáng)作用力有更多的了解。強(qiáng)作用力是自然界存在的四種基本作用力之一。

埃文斯說(shuō)：“強(qiáng)作用力不僅使原子核牢牢地綁定在一起，而且還對(duì)它們98%的質(zhì)量負(fù)責(zé)。我現(xiàn)在期待著研究大爆炸發(fā)生后瞬間構(gòu)成宇宙的一小部分物質(zhì)。”ALICE探測(cè)器是大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的組成部分。大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是世界上最大、能量最高的粒子加速器，旨在探究宇宙起源，它建在法國(guó)與瑞士邊境地下一條16.7 英里（約合27公里)長(zhǎng)的環(huán)形隧道內(nèi)，由歐洲核子研究中心（Cern）負(fù)責(zé)管理。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將兩束質(zhì)子分別加速到14TeV（14萬(wàn)億電子伏特）的極高能量狀態(tài)，并使之對(duì)撞。其能量狀態(tài)可與宇宙大爆炸后不久的狀態(tài)相比。粒子物理學(xué)家將利用質(zhì)子碰撞后的產(chǎn)物探索物理現(xiàn)象，例如，尋找標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)言的希格斯粒子、探索超對(duì)稱、額外維等超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理。

或許有人會(huì)認(rèn)為，像高能物理學(xué)領(lǐng)域高深的理論研究與我們的日常生活沒(méi)關(guān)系，花費(fèi)數(shù)十億美元有些不值得。100多年前，愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)了質(zhì)能方程，那就是質(zhì)量與能量可以互相轉(zhuǎn)化。許多人也認(rèn)為這個(gè)方程毫無(wú)用處。但是，以這種理論指導(dǎo)而研制出來(lái)的原子彈，讓人們見(jiàn)識(shí)了高能物理的可怕之處。隨后，核能用于發(fā)電，又讓人們認(rèn)識(shí)到質(zhì)能方程真正改善了我們的生活。

LHC可以使人類的科學(xué)技術(shù)邁進(jìn)一大步。例如，反物質(zhì)的形成與合成將變得可能。尋找到反物質(zhì)及其合成方法，將有可能解決我們的能源危機(jī)問(wèn)題，并且成為太空旅行和星際旅行的首選燃料。反物質(zhì)擁有難以置信的力量，僅僅是少量的反物質(zhì)，其與物質(zhì)湮滅所產(chǎn)生的能量就可以與幾百萬(wàn)噸當(dāng)量的核彈相提并論。（物質(zhì)與反物質(zhì)的湮滅質(zhì)能轉(zhuǎn)化率為100%，是核彈的幾十倍。）將來(lái)有一天，不但人類可以乘坐反物質(zhì)推動(dòng)的飛船遨游太空，家里的電器使用的電能也將來(lái)自反物質(zhì)發(fā)電廠。

此外，在建造這個(gè)大型實(shí)驗(yàn)裝置的過(guò)程中，科學(xué)家已經(jīng)獲得了許多科研成果，已經(jīng)改善了人們的生活。比如，人們今天常用的互聯(lián)網(wǎng)最初就是歐洲核子研究中心的科學(xué)家為了解決數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題而發(fā)明的。另外，強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)還將帶來(lái)一些意想不到的科研成果，譬如改進(jìn)癌癥治療、摧毀核廢料的方法以及幫助科學(xué)家研究氣候變化等。現(xiàn)有的放射療法可能會(huì)在殺死癌細(xì)胞的同時(shí)傷害周圍的健康組織，對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的高能粒子束能夠?qū)⑦@種傷害降到最低，因?yàn)樗鼈兡軌虼┻^(guò)健康組織，只對(duì)腫瘤發(fā)揮作用。一些氣象學(xué)家表示，如果發(fā)現(xiàn)高能粒子束促成了云的形成，人們將來(lái)可以通過(guò)控制宇宙射線來(lái)改變氣候。 2100433B

歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)衛(wèi)星圖

然而，Sancho和Wagner的訴訟提出了一些理論假想――LHC可能制造出吞沒(méi)地球粒子，比如“殺手奇異子”（一種包含非通?？淇说募傧肓Ｗ游镔|(zhì)）。如果一種奇異子十分穩(wěn)定并且?guī)в胸?fù)電，那它們就有可能“吃”普通物質(zhì)的核子，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槠婀值奈镔|(zhì)。最終，一系列危險(xiǎn)的連鎖反應(yīng)會(huì)毀滅整個(gè)地球和每一個(gè)人。

實(shí)際上，2003年的關(guān)于LHC安全性的評(píng)審報(bào)告就認(rèn)為，“它沒(méi)有導(dǎo)致任何可能的威脅出現(xiàn)的基礎(chǔ)”。盡管該報(bào)告承認(rèn)，該加速器有微小幾率能創(chuàng)造出短暫的迷你黑洞或者磁單極子，從而破壞普通原子的質(zhì)子，但它得出結(jié)論認(rèn)為，任何一種假想的情況都不會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難。而一個(gè)更新版本的安全評(píng)估報(bào)告很快也會(huì)發(fā)布，此外，物理學(xué)家還打算在4月6日CERN的一個(gè)招待會(huì)上討論安全性問(wèn)題。事實(shí)上，在美國(guó)Brookhaven國(guó)家實(shí)驗(yàn)室當(dāng)年興建“相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)”（RHIC）時(shí)，Wagner就提出過(guò)類似的利害關(guān)系。Gillies說(shuō)：“RHIC于2000年就開(kāi)始運(yùn)行了，我們現(xiàn)在還不是好好的?！贝送猓a(bǔ)充道，比LHC高得多的能量碰撞在自然界也頻繁發(fā)生，宇宙射線粒子能以接近光速穿過(guò)銀河系周圍。月球已經(jīng)經(jīng)歷了50億年的這種碰撞影響，也沒(méi)有被哪個(gè)貪婪的黑洞或者殺手奇異子毀滅。

然而，Sancho和Wagner認(rèn)為，CERN的安全性評(píng)審“馬馬虎虎”，低估了潛在的風(fēng)險(xiǎn)，而且上述的宇宙射線辯解也是誤導(dǎo)性的。他們?cè)谠V訟文件中稱：“被告不經(jīng)意間將創(chuàng)造出一種危險(xiǎn)的物質(zhì)形式……或者不安全的物理學(xué)環(huán)境狀態(tài)，這種影響在范圍上可能同是局部和國(guó)家層面的，并且波及每一個(gè)人。這是毫無(wú)疑問(wèn)的。”

自從1980年“大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)”的構(gòu)想首度出現(xiàn)以來(lái)，歷經(jīng)近30年，這一“世界上最大的機(jī)器”終于從夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)，即將于9月開(kāi)始投入運(yùn)行。現(xiàn)擷取一些有關(guān)它的數(shù)據(jù)“之最”，記錄如下：

離子對(duì)撞機(jī)世界上最大的機(jī)器

“大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)”不僅是世界上最大的粒子加速器，而且也是世界上最大的機(jī)器。它位于瑞士、法國(guó)邊境地區(qū)的地下100米深的環(huán)形隧道中，隧道全長(zhǎng)26.659公里。

離子對(duì)撞機(jī)地球上最快的“軌道”

如果“開(kāi)足馬力”，數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的粒子將在環(huán)形隧道內(nèi)以每秒11245圈的速度“狂飆”，約等于光速的99.99%。

離子對(duì)撞機(jī)太陽(yáng)系中最“空曠”的地方

為避免粒子流與氣體分子發(fā)生碰撞，粒子流都在超高真空的“通道”內(nèi)運(yùn)行，其間如同星際空間一樣“空曠”，氣壓僅為10的負(fù)13次方個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，比月球上的大氣壓還小10倍。

離子對(duì)撞機(jī)最熱與最冷的機(jī)器

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是個(gè)既極端熱又極端冷的機(jī)器。當(dāng)兩束粒子流對(duì)撞的時(shí)候，碰撞點(diǎn)將產(chǎn)生極端高溫，可以達(dá)到太陽(yáng)中心溫度的10萬(wàn)倍。而與之形成鮮明對(duì)比的是，由于采用了超流體氦冷卻等手段，對(duì)撞機(jī)中粒子運(yùn)行的加速腔在工作時(shí)的溫度僅為零下271.3攝氏度（1.9開(kāi)），比遙遠(yuǎn)的太空還要冷。

離子對(duì)撞機(jī)全球最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)上進(jìn)行的每一個(gè)大型試驗(yàn)一年所獲得的數(shù)據(jù)，可以刻滿十萬(wàn)張雙層DVD。為了對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，世界各地成千上萬(wàn)名科學(xué)家都參與進(jìn)來(lái)，他們所使用的數(shù)萬(wàn)臺(tái)甚至數(shù)十萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)借助分布式計(jì)算網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)格計(jì)算）聯(lián)合在一起，這也構(gòu)成了全球最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

地球上最大的“粒子粉碎機(jī)”一路走來(lái)可謂多災(zāi)多難，又遇到了麻煩。兩位美國(guó)公民日前對(duì)歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）計(jì)劃提出了訴訟，要求推遲這一“粒子粉碎機(jī)”開(kāi)動(dòng)的時(shí)間。他們聲稱，LHC可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的粒子或者微型黑洞，從而毀滅整個(gè)地球。

建造在瑞士歐洲粒子物理中心（CERN）的LHC眼看就要完工了，科學(xué)家希望它能開(kāi)始運(yùn)行。然而，3月21日，居住在夏威夷的Luis Sancho和Walter Wagner針對(duì)CERN和美國(guó)一些科研機(jī)構(gòu)，向美國(guó)聯(lián)邦地方法院提出了訴訟，要求在安全性得到證實(shí)之前，不啟動(dòng)LHC對(duì)撞計(jì)劃。他們點(diǎn)名的美國(guó)科研機(jī)構(gòu)包括能源部、國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)和芝加哥附近的費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室。

美國(guó)能源部和費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室不會(huì)對(duì)此發(fā)表評(píng)論，它們堅(jiān)持認(rèn)為這是一項(xiàng)應(yīng)由司法部處理的法律案件。而CERN的一位發(fā)言人James Gillies則表示，這項(xiàng)訴訟要求是“徹底的胡說(shuō)”?！癓HC創(chuàng)造出各種關(guān)于宇宙的激動(dòng)人心的新物理學(xué)認(rèn)識(shí)?！彼a(bǔ)充道，“從開(kāi)始一年之后，世界還在那里?！?

LHC將把質(zhì)子加速到具有巨大的能量并進(jìn)行對(duì)撞“粉碎”，從而模擬大爆炸后不足十億分之一秒的情況。物理學(xué)家希望借此來(lái)解開(kāi)長(zhǎng)期以來(lái)的重大和基本難題，比如粒子為何存在質(zhì)量（即驗(yàn)證希波斯粒子 即上帝粒子）、空間是否隱藏著額外的維度等等。

然而，Sancho和Wagner的訴訟提出了一些理論假想――LHC可能制造出吞沒(méi)地球粒子，比如“殺手奇異子”（一種包含非通?？淇说募傧肓Ｗ游镔|(zhì)）。如果一種奇異子十分穩(wěn)定并且?guī)в胸?fù)電，那它們就有可能“吃”普通物質(zhì)的核子，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槠婀值奈镔|(zhì)。最終，一系列危險(xiǎn)的連鎖反應(yīng)會(huì)毀滅整個(gè)地球和每一個(gè)人。

實(shí)際上，2003年關(guān)于LHC安全性的評(píng)審報(bào)告就認(rèn)為，“它沒(méi)有導(dǎo)致任何可能的威脅出現(xiàn)的基礎(chǔ)”。盡管該報(bào)告承認(rèn)，該加速器有微小幾率能創(chuàng)造出短暫的迷你黑洞或者磁單極子，從而破壞普通原子的質(zhì)子，但它得出結(jié)論認(rèn)為，任何一種假想的情況都不會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難。而一個(gè)更新版本的安全評(píng)估報(bào)告很快也會(huì)發(fā)布，此外，物理學(xué)家還打算在4月6日CERN的一個(gè)招待會(huì)上討論安全性問(wèn)題。事實(shí)上，在美國(guó)Brookhaven國(guó)家實(shí)驗(yàn)室當(dāng)年興建“相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)”（RHIC）時(shí)，Wagner就提出過(guò)類似的利害關(guān)系。Gillies說(shuō)：“RHIC于2000年就開(kāi)始運(yùn)行了，我們還不是好好的。”此外，他補(bǔ)充道，比LHC高得多的能量碰撞在自然界也頻繁發(fā)生，宇宙射線粒子能以接近光速穿過(guò)銀河系周圍。月球已經(jīng)經(jīng)歷了50億年的這種碰撞影響，也沒(méi)有被哪個(gè)貪婪的黑洞或者殺手奇異子毀滅。

然而，Sancho和Wagner認(rèn)為，CERN的安全性評(píng)審“馬馬虎虎”，低估了潛在風(fēng)險(xiǎn)，而且上述的宇宙射線辯解也是誤導(dǎo)性的。他們?cè)谠V訟文件中稱：“被告不經(jīng)意間將創(chuàng)造出一種危險(xiǎn)的物質(zhì)形式……或者不安全的物理學(xué)環(huán)境狀態(tài)，這種影響在范圍上可能同是局部和國(guó)家層面的，并且波及每一個(gè)人。這是毫無(wú)疑問(wèn)的?！?

1994年，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目立項(xiàng)后，埃文斯理所當(dāng)然地就成為了這個(gè)耗資百億美元的項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。對(duì)撞機(jī)從設(shè)計(jì)到建造，都由他全權(quán)負(fù)責(zé)。14年后，在瑞士和法國(guó)交界地區(qū)地下100米深處的周長(zhǎng)為27公里的環(huán)形隧道里，埃文斯和全球80多個(gè)國(guó)家近萬(wàn)名科學(xué)家的心血結(jié)晶——大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)正式建成。

在2005年10月25日，因?yàn)槠鹬貦C(jī)載貨的意外掉落，造成一位技術(shù)人員的喪生。

2007年3月27日，由費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室所負(fù)責(zé)建造，一個(gè)用于 LHC 內(nèi)部的三極低溫超導(dǎo)磁鐵（屬于聚焦用四極磁鐵），因?yàn)橹渭艿脑O(shè)計(jì)不良，在壓力測(cè)試時(shí)發(fā)生破損。雖然沒(méi)有造成人員的傷亡，但是卻嚴(yán)重影響了 LHC 開(kāi)始運(yùn)作的時(shí)程。

2008年6月15日，在埃文斯的退休儀式上，這6位主任紛紛親自出面或通過(guò)視頻向他致以敬意。他們還聯(lián)合簽署了一份文件，將大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)以林恩·埃文斯的名字命名，并制作了一個(gè)對(duì)撞機(jī)偶極子的小模型贈(zèng)送給埃文斯。

2008年9月10日，對(duì)撞機(jī)初次啟動(dòng)進(jìn)行測(cè)試。埃文斯將手指放在鼠標(biāo)上，親自點(diǎn)擊啟動(dòng)了首次測(cè)試。這次測(cè)試是研究人員將一個(gè)質(zhì)子束以順時(shí)針?lè)较蜃⑷氲郊铀倨髦?，讓其加速?9.9998%光速的超快速度，從而使此質(zhì)子束在全長(zhǎng)27公里的環(huán)形隧道中以每秒11245圈的速度狂飆。這一幕通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻向世界進(jìn)行了直播，還有300多名記者來(lái)到此實(shí)驗(yàn)室目睹測(cè)試過(guò)程。

2008年9月19日，LHC，第三與第四段之間，用來(lái)冷卻超導(dǎo)磁鐵的液態(tài)氦，發(fā)生了嚴(yán)重的泄漏。據(jù)推測(cè)是由于聯(lián)接兩個(gè)超導(dǎo)磁鐵的接點(diǎn)接觸不良，在超導(dǎo)高電流的情況下融毀所造成的。依據(jù)CERN的安全條例，必需將磁鐵升回到室溫后詳細(xì)檢查才能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這將需要三到四周的時(shí)間。要再冷卻回運(yùn)作溫度，也是得經(jīng)過(guò)三四周的時(shí)間，如此正好遇上預(yù)定的年度檢修時(shí)程，因此要開(kāi)始運(yùn)作將可能延遲至2009年春天。

2008年10月16日，CERN發(fā)布了關(guān)于液態(tài)氦泄漏事件的調(diào)查分析，證實(shí)了先前推測(cè)的為兩超導(dǎo)磁鐵間接點(diǎn)不良所造成的。由于安全條例確實(shí)地實(shí)行、安全設(shè)計(jì)皆有正常工作、并且替換用的零件都有庫(kù)存，預(yù)期2009年6月重啟。