科技日報訊 據英國《自然》雜志網站11月12日報道，當歐洲耗資50億美元的大型強子對撞機（LHC）于2008年“開工”時，粒子物理學家們對其寄予厚望，希望其能解答宇宙間的很多謎題。但直到2012年希格斯玻色子的發(fā)現，LHC才算不辱使命。現在，為了獲得更重大的新發(fā)現，很多物理學家提議建造一臺超越LHC的機器：超大型強子對撞機（VLHC）。
美國SLAC國家加速器實驗室的理論物理學家和暗物質專家邁克爾·佩斯金11月2日向美國政府顧問委員會提交了建造VLHC的建議書。他表示，VLHC會讓其前任“相形見絀”。LHC最高對撞能級只有14萬億電子伏特，而VLHC則能達到100萬億電子伏特；LHC的加速隧道只有27公里長，而新機器的加速隧道則長達80到100公里。
有科學家指出，建造VLHC意義重大。希格斯玻色子的發(fā)現再次表明，某些粒子擁有質量，是因為它們同無所不在的希格斯場相互作用。然而，為什么希格斯玻色子的質量如此大呢？科學家們無法回答。他們認為，超對稱理論或許可解答這一問題。該理論認為，已知的粒子都有一個更重的“伴侶”，后者或許能在更大的粒子對撞機內發(fā)現。盡管LHC還沒有探測到任何有關超對稱的信號，但佩斯金認為，科學家們有望在2020年前發(fā)現某些“蛛絲馬跡”。
不過，也有科學家認為，VLHC或許并非那么重要，其他優(yōu)先項目包括：讓LHC的對撞能級從7萬億電子伏特升級到14萬億電子伏特；在日本建造讓正負電子相互對撞的國際直線對撞機（ILC），從而使物理學家有能力深入研究LHC的任何一項新發(fā)現，研究費米國家加速器實驗室產生的高密度中微子束等。芝加哥大學理論物理學家、美國物理協(xié)會粒子和場研究項目主席喬納森·羅斯納表示：“這些項目都是我們關注的焦點，現在強調VLHC有點為時過早?！?/p>
麻省理工學院的加速器物理學家威廉姆·巴列塔也支持建造VLHC，他補充說，為了制造出這臺100萬億電子伏特的機器，物理學家們需要研發(fā)出能在更強磁場工作的超導磁鐵，候選者包括錫化鈮，其能承受更高的磁場，但其身價高昂，且必須冷卻到零下255攝氏度。
其實，LHC的“監(jiān)護人”——歐洲核子研究中心（CERN）也正打算建造類似于VLHC的機器。CERN的加速器物理學家邁克爾·本尼迪克特領導著一項“極高能大型強子對撞機”計劃，這臺機器的很多關鍵參數與VLHC類似：80到100公里長的環(huán)形加速隧道；對撞能量也將高達100萬億電子伏特。本尼迪克特認為，這臺機器可能將于2020年左右開始建造，于2035年左右竣工，那時，LHC或許已下崗。本尼迪克特說：“我們可不愿意看到高能物理學領域留下什么空白。不過，這臺機器的造價可能不少于100億美元?！保▌⑾肌≈袊萍季W）
編輯：杜苗
新聞來源：http://tech.ifeng.com/discovery/detail_2013_11/15/31272999_0.shtml
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