巴黎7月30日電專訪:大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)還能帶給世人更多驚喜——訪歐洲核子研究中心主任羅爾夫·霍伊爾
第35屆國(guó)際高能物理會(huì)議日前在巴黎召開,此次會(huì)議的一個(gè)重要議題是歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)幾個(gè)月來(lái)的研究成果以及未來(lái)的前景。歐洲核子研究中心主任羅爾夫·霍伊爾在會(huì)后接受新華社記者專訪時(shí)說(shuō),大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的運(yùn)行狀況令人滿意,在未來(lái)將給世人帶來(lái)更多的驚喜。
霍伊爾說(shuō),大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)在今年3月底成功實(shí)施了對(duì)撞試驗(yàn),其總能量達(dá)到7萬(wàn)億電子伏特,能量之高創(chuàng)造了歷史紀(jì)錄。如今4個(gè)月的時(shí)間過(guò)去了,它的運(yùn)行一切正常,在技術(shù)層面上基本沒(méi)有遇到大的問(wèn)題。它還帶給人們兩大驚喜:第一,對(duì)撞機(jī)在前4個(gè)月“嬰兒期”內(nèi)表現(xiàn)超乎尋常,其撞擊率大幅提高;第二,試驗(yàn)中對(duì)撞機(jī)“網(wǎng)格計(jì)算”網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行異常出色,并收集大量寶貴數(shù)據(jù)。如果對(duì)撞機(jī)能保持這種勢(shì)頭,那么應(yīng)該可以運(yùn)行20年。
霍伊爾表示,大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的目標(biāo)十分明確,就是要在高能量的碰撞中(其能量是以往類似裝置的3.5倍),研究各種基本粒子,完善粒子物理學(xué)“標(biāo)準(zhǔn)模型”的理論基礎(chǔ)。在科學(xué)試驗(yàn)的過(guò)程中,通常是先驗(yàn)證人們已知的事物,然后才有新的發(fā)現(xiàn),只有試驗(yàn)數(shù)據(jù)豐富到了一定程度,人們才能實(shí)現(xiàn)突破。在接下來(lái)的一段時(shí)間里,對(duì)撞機(jī)將繼續(xù)增加粒子的數(shù)量,提高撞擊率,以獲得更多可靠的數(shù)據(jù)。“如果我們足夠幸運(yùn)的話,我想明年就能有所成就,”他說(shuō)。
在強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的主要任務(wù)中,尋找希格斯玻色子無(wú)疑占據(jù)了極其重要的地位。為修補(bǔ)“標(biāo)準(zhǔn)模型”理論的缺陷,英國(guó)科學(xué)家彼得·希格斯假設(shè)了這種粒子的存在,它被認(rèn)為是物質(zhì)的質(zhì)量之源。然而,“標(biāo)準(zhǔn)模型”預(yù)言的62種基本粒子大多在試驗(yàn)中獲得了證實(shí),唯有希格斯玻色子至今仍未現(xiàn)身。
“現(xiàn)在大概只有大自然才知道希格斯玻色子是否存在了”,霍伊爾說(shuō),“到目前為止,沒(méi)有任何機(jī)器捕捉到它的行蹤,但是由于有了能量超高的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī),我們發(fā)現(xiàn)這種粒子的機(jī)會(huì)大大增加,如果說(shuō)希格斯玻色子真的存在,那么它只會(huì)被強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)發(fā)現(xiàn)。不過(guò)這一切至少需要幾年的時(shí)間。”
強(qiáng)大的對(duì)撞試驗(yàn)固然能夠得出前所未有的試驗(yàn)成果,但也引來(lái)了一些不明真相者的擔(dān)憂。對(duì)此,霍伊爾說(shuō):“曾經(jīng)有人認(rèn)為,試驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生黑洞,并且吞噬一切。但事實(shí)上幾十億年以來(lái),宇宙間發(fā)生過(guò)無(wú)數(shù)次與試驗(yàn)?zāi)芰肯嗟鹊淖匀贿^(guò)程,而地球以及其他星球卻依然存在。”
大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)位于日內(nèi)瓦附近、瑞士和法國(guó)交界地區(qū)地下100米深處的環(huán)形隧道內(nèi),隧道總長(zhǎng)約27公里。科學(xué)家希望通過(guò)在對(duì)撞機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)極高能量的粒子對(duì)撞,模擬出與宇宙大爆炸之后最初狀態(tài)類似的環(huán)境,從而對(duì)宇宙起源和各種基本粒子特性展開深入研究。