大型强子对撞机可能已复制宇宙大爆炸后情形

2010-9-28 13:43 来源: 新浪科技
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  环形隧道内的大型强子对撞机。科学家可能已经在某种程度上复制出宇宙大爆炸后第一时刻的情形。

  北京时间9月28日消息,据国外媒体报道,美国布鲁克海文国家实验室资深科学家拉吉-维努帕兰近日透露,欧洲大型强子对撞机可能已经在某种程度上复制出宇宙大爆炸后第一时刻的情形,重新制造出宇宙大爆炸后第一时刻出现的物质。

  科学家认为,这个造价为100亿美元、位于法国和瑞士边境的粒子加速器似乎已制造出“炽热高密度物质”,这种物质存在于宇宙大爆炸后的第一时刻。据报道,欧洲大型强子对撞机的CMS(紧凑缪子线圈)探测器已经看到“全新、有趣的效应”,这些“效应”显示了粒子撞击后所选择的路线。

  维努帕兰介绍说:“物理学家们对欧洲实验室的结果非常激动。”欧洲粒子物理研究所也表示,这些结果和效应与美国布鲁克海文国家实验室利用大型粒子研究设施所取得的研究成果有些类似。实验结果显示,一些粒子以某种方式密切地联系在一起,这种现象在以往的质子碰撞实验中从未见过。维努帕兰表示,“我们非常兴奋。数据显示,这是第一次发现质子拥有量子效应,这一效应在碰撞中得到了加强。”

  不过,科学家们也承认,他们在实验中所观测到的效应是比较模糊的。但是,这些效应可能是回答粒子物理学领域许多重大问题的关键,比如反物质和希格斯-玻色子究竟是否存在等。希格斯-玻色子有时也被称为“上帝粒子”,因为科学家认为,这种粒子从理论上是其他粒子的质量源泉,也是整个宇宙万物的质量源泉。

  欧洲粒子物理研究所发言人詹姆斯-吉利斯表示,实验结果表明,欧洲大型强子对撞机在经历初期断断续续的维修和更新后,已开始正常运转。“到目前为止,我们一直在重温旧的物理学。现在,我们开始迈向全新的领域。”欧洲粒子物理研究所一位资深科学家乔-英坎德拉也表示,即使最新的数据并没有能够立即产生有用的信息,但实验显示大型强子对撞机拥有取得空前发现的能力。

  维努帕兰认为,欧洲粒子物理研究所的实验结果显示,质子极其微弱且通常短暂的量子波动是如何冻结在适当空间中的。这个结果的原理源自爱因斯坦的狭义相对论,而且效果很明显。

  目前,长达17英里(约合27公里)的大型强子对撞机正在以7万亿电子伏特(相当于最高设计能量的一半)的总能量进行粒子对撞实验,科学家希望能够产生出迷你型的宇宙大爆炸情景。科学家们计划,到2013年大型强子对撞机能够达到最高设计能量,即14万亿电子伏特,从而再现宇宙于137亿年前形成时的情景。