按照对撞机的形状,又有环形(单环或双环)与线形之分。 从能量和规模看,第一台对撞机AdA 质心系能量为0.5GeV,周长约4m,只有桌面大小;而现代大型加速器的质心系能量最高为14TeV,周长27 公里,整个设施犹如一座小城镇,造价高达30 亿美元以上。 电子对撞机共有21 台,是对撞机家族中的最大成员,而且品种很多:既有...
2012年，科学家通过LHC发现了希格斯玻色子子，也被称为上帝粒子，因为在目前理论中，是它带给了所有粒子质量，没有它我们的宇宙就不会出现，但这也是大型强子对撞机的极限了，因为更深层次的物质世界，需要更高能级的对撞机才能窥探到。物理学家们申请中的下一代超级对撞机，周长能达到100公里级别，将验证更多的物...
一般高能量的电子对撞机均采用大半径方案,即采用只有几千高斯的低磁场来控制电子的运动,即使如此,电子对撞机的最高能量仍然受到很大的限制,例如,10GeV的电子在曲率半径为100m的对撞机中运动时,每圈的辐射损失约为10MeV,如果对撞机中的回旋
当我们谈论物理学的前沿时，粒子对撞机几乎是最具代表性的科学工具。它不仅是解开宇宙起源奥秘的钥匙，也是我们深入微观世界、探索基本粒子和自然法则的核心技术。然而，正是因为对撞机承载了如此多的科学野心和任务，一旦它被干扰或停止运转，物理学的某些进展仿佛瞬间被“锁死”，令科学家们举步维艰。对撞机，尤其是...
1、对撞机的定义 对撞机是一种高能粒子加速器，其主要功能是加速粒子到极高的速度，并使其在碰撞点相撞。通过这种碰撞，科学家可以观察到粒子的行为和相互作用，进而深入研究宇宙的基本结构和物理规律。2、对撞机的工作原理 对撞机的工作原理基于两个主要概念：加速和碰撞。首先，粒子被加速器加速到接近光速。然后，...
然而，对撞机不仅仅能够对粒子物理学研究起到至关重要的作用。作为世界上最宏大与最先进的一类基础研究设施，对撞机也经常是最新、最大胆的技术的试验田。就比如，人类第一次大规模使用超导磁铁就是在建设于美国芝加哥郊外的费米实验室的Tevatron对撞机上。再比如，万维网的诞生，也与对撞机有密切的联系。虽然因特网...
对撞机是一种精密的装置，其任务是加速微观粒子并让它们在一个特定的点相撞。通过模拟宇宙大爆炸后的极端条件，对撞机让我们能够揭示一些平时无法观察到的现象，比如神秘的黑洞。这个强大装置的原理相当简单：让两束微粒以相反方向运动，使它们在某一点相遇，然后我们观察它们碰撞的结果。通过这样的过程，我们可以深入了解...
作为我国第一个大科学装置，北京正负电子对撞机凝聚了几代人的心血，见证了中国科技创新事业从追赶者到开拓者的蜕变之路。在高能物理领域，加速器扮演着“原子击碎机”的角色：当物质在加速器中相互撞击，其外壳如同洋葱般层层剥落，暴露出内部结构，人们不仅可以看到组成物质的基本粒子，还可能发现新的基本粒子，从而...
美国有一项十分失败的科研项目，当它被迫停工的那一刻起，有美国科学家就预言，美国科学将很难再进步，甚至被美国科学家称为“美国科学史上最黑暗的一天”“，它就是“超级对撞机”。不仅如此，这个项目还让中国掉进了坑里，很多人都在思考为什么我国不自己建设超级对撞机，而美国的超级对撞机为何会烂尾呢？对撞机...
图1 未来环形对撞机示意图 从那时起，全球高能物理界就将e+e-希格斯工厂作为大型强子对撞机(LHC)之后的下一个对撞机的重要性达成了共识。在欧洲，2020 年更新的欧洲粒子物理战略认为建造希格斯工厂具有最高优先级，而美国Snowmass2021 领域规划研究和随后于2023 年12 月发布的P5 报告也强调了海外希格斯工厂的重要性...