外媒:最大对撞机成功完成实验 "微型黑洞"引关注
新华网消息:据美联社10日报道,今天全球最大的粒子对撞机开始运行。它将一束质子射入一条27公里长的隧道,从而成功地完成了它的首个重要实验。科学家希望这个重要的步骤能有助于理解宇宙的构成。
在一系列的测试之后,早上10时36分,两个白点在电脑屏幕上闪烁起来。这说明质子已经穿行了价值38亿美元的大型强子对撞机的全长。
该项目负责人林恩·埃文斯在质子束完成其行程后说:“事情办妥了。”
远至芝加哥的各个实验室纷纷打开香槟酒庆祝。这些科学家通过卫星观看了有关过程。全世界的物理学家现在有了比以往更强大的力量来粉碎原子中的各种粒子,从而可以对它们如何产生的问题一探究竟。
欧洲核研究组织(CERN)负责人罗伯特·艾马在瑞士与法国交界处的对撞机控制室中对欢呼的科学家们说:“大家做得好。”
CERN在不到1小时前开始将质子射入隧道。
现在科学家成功测试到该质子束处于顺时针的运转方向。CERN计划让它以逆时针方向运行。最终科学家将从相反方向射入两个质子束,从而创造出大爆炸之后不久的宇宙所具备的各种条件。科学家认为大爆炸创造了宇宙。
启动该对撞机进行的实验是历史上最大的物理实验。此前该项目遭到了一些怀疑论者的反对。这些人担心让质子发生对撞可能最终会危及地球。
怀疑论者说,对撞的一个副产品可能是微观尺度的黑洞,它们的重力非常强大,可以吸入行星和其他恒星。
CERN首席发言人詹姆斯·吉利斯在今天启动对撞机之前说:“那是一派胡言。”
在实验的安全性问题上,CERN得到了包括英国的斯蒂芬·霍金在内的一些著名科学家的支持。这些科学家帮助消除了人们的担心,并宣称有关实验是绝对安全的。
吉利斯说:“今天我们做了一小部分工作。真正好的结果将是让另一个质子束也运转起来……”
该项目是由CERN的20个欧洲成员国组织进行的。它已经吸引了来自80多个国家的研究人员。
根据设计,该对撞机可以将质子束加速到接近光速,每秒围绕隧道运转1.1万次。
CERN的系列实验可能会揭示有关“暗物质”、反物质以及空间与时间的隐蔽维度的更多情况。它也可能会找到一种假想粒子———希格斯玻色子———存在的证据。科学家们认为,希格斯玻色子给所有其他粒子提供了质量,因此在宇宙形成中具有重要意义。
有些科学家为了使用大型强子对撞机等待了20年。
英国《泰晤士报》网站9月9日发表文章,题目是“霍金用50英镑就世界、宇宙和上帝粒子打赌”,摘要如下。
当世界上最大的原子粉碎机开始进行粒子撞击的时候,有一种可能性是,它会产生一个微型黑洞。
如果这种微型黑洞出现,地球不会如某些杞人忧天者所说的那样被摧毁———但它会为斯蒂芬·霍金教授赢得诺贝尔奖。
就在科学家们为明天上午大型强子对撞机(LHC)的启动做最后准备之际,霍金这位最著名的物理学家说,如果这台对撞机制造出一个黑洞,从而证实了他自己的理论,毫无疑问他会获得诺贝尔奖。
但这位剑桥大学的数学系教授对这样的胜利并不抱有希望。他计算得出,LHC对撞机形成黑洞的几率还不到1%。他说:“我认为,LHC产生足够的能量以形成黑洞的可能性低于1%。因此我并未屏息期待。”
事实上,LHC让霍金输掉他同密歇根大学教授戈迪·凯恩的打赌的可能性要大得多。他们赌的是希格斯玻色子是否存在。霍金不相信真的存在这种所谓的“上帝粒子”———让物质具有质量的粒子,而凯恩则认为,人们很快就会找到它。2000年霍金用100美元与凯恩打了这个赌。
如果希格斯玻色子确实存在,LHC几乎肯定能找到它。霍金说:“LH C会让我们研究粒子相互作用时所需的能量水平再增加1/4。根据目前的理论,这应该足以发现希格斯玻色子,这种让其他所有粒子具有质量的粒子。我认为如果没有找到希格斯粒子会更加令人兴奋。这将表明有些地方出错了,我们需要重新思考。我赌了100美元,赌我们找不到希格斯粒子。”
如果希格斯玻色子找到了,那么该理论的提出者———爱丁堡大学的彼得·希格斯教授和两位不知名的比利时物理学家弗朗索瓦·恩格勒特和罗伯特·布鲁———几乎肯定会因此而荣获诺贝尔奖。
霍金关于自己可能获得诺贝尔奖的说法是根据另一项物理学理论:他在1974年提出黑洞会发出辐射,尽管它们的引力极强。这一想法最初受到广泛质疑,但“霍金辐射”现在已被普遍接受,尽管像希格斯玻色子一样,也没有直接证据表明其真实存在。
LHC对撞机有可能产生迅速衰变的微型黑洞,就像霍金设想的那样。但人们不确定加速器能否获得黑洞形成所需的巨大能量。
然而即使黑洞形成了,也不会构成威胁,因为证明它们有生成可能性的数学运算同时还决定了它们会立即衰变。
霍金说:“如果LHC中的粒子对撞制造出了一个微型黑洞———当然这是不太可能出现的,这个黑洞也会消散殆尽,产生独特的粒子模式。在地球大气层中,像这样的或更大能量级别的对撞每天要发生数百万次,也没有造成任何恶果。”
据美联社8日报道,当科学家这周进行历来最庞大的物理实验时,他们还将面临“把大海捞针简单化”的任务。
在法国和瑞士边境地区地下27公里长的隧道里,科学家希望能探测到更多维度、看不见的“暗物质”和希格斯玻色子的存在证据。
这项耗资100亿美元的实验成功与否,关系着现有的宇宙理论能否站得住脚。
但当10日的实验开始后,即使欧洲核研究组织(CERN)计算机能力再大,也无法处理届时不断涌入的数据。因此,CERN在日内瓦的这个实验室设计出一种连接全球十多个大型网格集线中心以进行负荷分流的方法。
这就是大型强子对撞机(LHC)计算网格集线中心。这是一个拥有6万台计算机的全球性网络,可以对LHC内质子发生撞击时发生的一切进行分析。
参与LHC计算网格集线中心工作的伦敦帝国学院科学家戴维·科林说:“网格是第三代的互联网,但和互联网不一样的是,你共享的是计算机的能力,而不是文件。”
当4台庞大的探测器比以前任何工具高10倍的准确性开始工作时,将会产生堆积如山的数据。如果科学家要找到他们想要的东西,这种计算机能力是必需的。
CERN负责这一计算网格集线中心工作的伊恩·伯德说:“你可以把这想像成一个有着1.5亿像素、每秒钟可拍摄6亿次的巨大数码相机。”精密的过滤器会筛掉一切无用的数据,只留下最有趣的数据。然而每年仍需分析1 5 PB(1024TB)的数据。这足以填满200万张DVD。
