散文精选网大型强子对撞机的原理？
大型强子对撞机（LHC）是欧洲粒子物理研究所(CERN）的加速器复合体的最新补充。在这个加速器里面，2束高能粒子流在彼此相撞之前，以接近光速的速度向前传播。这两束粒子流分别通过不同光束管，向相反方向传播，这两根管子都处于超高真空状态。一个强磁场促使它们围绕那个加速环运行，这个强磁场是利用超导电磁石获得的。这些超导电磁石是利用特殊电缆线制成的，它们在超导状态下进行操作，有效传导电流，没有电阻消耗或能量损失。要达到这种结果，大约需要将磁体冷却到零下271℃，这个温度比外太空的温度还低。由于这个原因，大部分加速器都与一个液态氦分流系统和其他设备相连，这个液态氦分流系统是用来冷却磁体的。大型强子对撞机利用数千个种类不同，型号各异的磁体，给该加速器周围的粒子束指引方向。这些磁体中包括15米长的1232双极磁体和392四极磁体，1232双极磁体被用来弯曲粒子束，392四极磁体每个都有5到7米长，它们被用来集中粒子流。在碰撞之前，大型强子对撞机利用另一种类型的磁体“挤压”粒子，让它们彼此靠的更近，以增加它们成功相撞的机会。这些粒子非常小，让它们相撞，就如同让从相距10公里的两地发射出来的两根针相撞一样。这个加速器、它的仪器和技术方面的基础设施的操作器，都安装在欧洲粒子物理研究所控制中心的同一座建筑内。在这里，大型强子对撞机内的粒子流将在加速器环周围的4个区域相撞，这4个区域与粒子探测器的位置相对应。
延伸阅读
大型强子对撞机是干什么用的？大型强子对撞机？
大型对撞机其主要作用是积累并加速相继由前级加速器注入的两束粒子流，到一定束流强度及一定能量时使其在相向运动状态下进行对撞，以产生足够高的相互作用反应率，从而便于测量。
对撞机是测量高能粒子实验的仪器，目的是要发现‘新物理-新粒子’，包括场能效粒子-超对称粒子-超额维度量子等。
同时对撞机也是一种‘粒子机制’的规律，是超出‘粒子标准模型’以外的新物理-新粒子探索，并自然界在存在着‘正负电子对撞机体’和‘中子与电子的非常规耦合’体制机制。所以对撞机在高能粒子物理-凝聚态-粒子天体物理有很重要的建造意义。
大型强子对撞机是干什么用的？
高能物理对撞机可以按照其加速粒子的种类进行分类，强子对撞机是其中一种，它加速的粒子是强子。由夸克组成的粒子称为强子，它包括重子和介子。介子一般是高能物理过程中的产物，极不稳定，短时间内就会发生衰变，因此不会是对撞机用来加速的粒子。在重子中，相对稳定的是质子和中子，而中子不带电，无法实现加速过程。
也就是说，目前可行的强子对撞机所加速的粒子是质子。当前世界上能量最高的强子对撞机位于瑞士日内瓦，由欧洲核子研究中心建造的大型强子对撞机将投入运行，届时将成为世界上能量最高的强子对撞机，它能使质子－质子在14TeV的质心能下对撞。大型强子对撞机磁体高16米，长、宽均有10多米，重达1920吨。
工程技术人员专门建造了一个巨型吊架，用4根粗钢缆吊住这个磁体，借助液压顶泵将磁体缓慢放入隧道。它长达27公里的环形隧道可被用来加速粒子，使其相撞，创造出与宇宙大爆炸万亿分之一秒时类似的状态。在高能物理实验中，粒子加速器和探测器是常用设备。探测器用来探测碰撞产生的微小粒子，记录粒子能量、质量等信息。
强子对撞机上共有4个对撞点，各装有一个探测器，其中一个为CMS(紧凑型μ介子螺线管)探测器。 追寻质量的起源 揭秘欧洲大型强子对撞机 地球上最大的“粒子粉碎机”一路走来可谓多灾多难，现在又遇到了麻烦。两位美国公民日前对欧洲大型强子对撞机（LHC）计划提出了诉讼，要求推迟这一“粒子粉碎机”开动的时间。
他们声称，LHC可能产生危险的粒子或者微型黑洞，从而毁灭整个地球。 建造在瑞士欧洲粒子物理中心（CERN）的LHC眼看就要完工了，科学家希望它能在今年7月中旬开始运行。然而，3月21日，居住在夏威夷的Luis Sancho和Walter Wagner针对CERN和美国一些科研机构，向美国联邦地方法院提出了诉讼，要求在安全性得到证实之前，不启动LHC对撞计划。
他们点名的美国科研机构包括能源部、国家自然科学基金会和芝加哥附近的费米实验室。 美国能源部和费米实验室不会对此发表评论，它们坚持认为这是一项应由司法部处理的法律案件。而CERN的一位发言人James Gillies则表示，这项诉讼要求是“彻底的胡说”。
“LHC将在今年启动，并创造出各种关于宇宙的激动人心的新物理学认识。”他补充道，“从现在开始一年之后，世界还在那里。” LHC将把质子加速到具有巨大的能量并进行对撞“粉碎”，从而模拟大爆炸后不足十亿分之一秒的情况。物理学家希望借此来解开长期以来的重大和基本难题，比如粒子为何存在质量（即验证希格斯玻色子）、空间是否隐藏着额外的维度等等。
然而，Sancho和Wagner的诉讼提出了一些理论假想――LHC可能制造出吞没地球粒子，比如“杀手奇异子”（一种包含非通常夸克的假想粒子物质）。如果一种奇异子十分稳定并且带有负电，那它们就有可能“吃”普通物质的核子，并将其转变为奇怪的物质。
最终，一系列危险的连锁反应会毁灭整个地球和每一个人。 实际上，2003年关于LHC安全性的评审报告就认为，“它没有导致任何可能的威胁出现的基础”。尽管该报告承认，该加速器有微小几率能创造出短暂的迷你黑洞或者磁单极子，从而破坏普通原子的质子，但它得出结论认为，任何一种假想的情况都不会导致灾难。
而一个更新版本的安全评估报告很快也会发布，此外，物理学家还打算在4月6日CERN的一个招待会上讨论安全性问题。事实上，在美国Brookhaven国家实验室当年兴建“相对论重离子对撞机”（RHIC）时，Wagner就提出过类似的利害关系。Gillies说：“RHIC于2000年就开始运行了，我们现在还不是好好的。
”此外，他补充道，比LHC高得多的能量碰撞在自然界也频繁发生，宇宙射线粒子能以接近光速穿过银河系周围。月球已经经历了50亿年的这种碰撞影响，也没有被哪个贪婪的黑洞或者杀手奇异子毁灭。然而，Sancho和Wagner认为，CERN的安全性评审“马马虎虎”，低估了潜在风险，而且上述的宇宙射线辩解也是误导性的。
他们在诉讼文件中称：“被告不经意间将创造出一种危险的物质形式……或者不安全的物理学环境状态，这种影响在范围上可能同是局部和国家层面的，并且波及每一个人。这是毫无疑问的。” **1：大型强子对撞机数据“之最”自从1980年“大型强子对撞机”的构想首度出现以来，历经近30年，这一“世界上最大的机器”终于从梦想成为现实，即将于今年9月开始投入运行。
现撷取一些有关它的数据“之最”，记录如下：1、世界上最大的机器：“大型强子对撞机”不仅是世界上最大的粒子加速器，而且也是世界上最大的机器。它位于瑞士、法国边境地区的地下100米深的环形隧道中，隧道全长26。659公里。2、地球上最快的“轨道”：如果“开足马力”，数以百万计的粒子将在环形隧道内以每秒11245圈的速度“狂飙”，约等于光速的99。
99%。
世界上最大的量子对撞机？
经过3年多的维修和升级，全球最大粒子加速器——大型强子对撞机（LHC）于7月5日正式开始第三轮运行。在当天的研讨会上，科学家们还公布了新发现的三种粒子，包括一种首次发现的五夸克态粒子和有史以来观察到的第一对四夸克态粒子。
于2008年首次启动的LHC是目前全球最大和能量最高的粒子对撞机，由100多个国家和地区的上万名科学工作者共同设计、建造和使用。它由一个约27千米长的超导磁铁环组成，高能粒子在这里相互撞击、分离，帮助科学家发现宇宙中的基本粒子。在诸多发现成果中，最引人瞩目的是2012年发现的希格斯玻色子，被称为“上帝粒子”，也被认为是赋予其他粒子质量的基本粒子。
根据相关报道，今年4月22日，加速器已经成功启动。经过一段时间的加速，7月5日，大型强子对撞机探测器开启所有子系统，其碰撞能量将达到创纪录的13.6万亿电子伏特。据大型强子对撞机加速器及相关技术总监迈克·拉蒙介绍，第三轮运行期间记录的碰撞次数将超过前两轮的总和，这将使科学家能够收集到更高质量的数据，为新发现奠定基础。
欧洲核子研究中心指出，LHC第三轮运行将进一步拓展物理研究程序，从而使科学家能够“以前所未有的精确度和新渠道”详细研究希格斯玻色子的性质，对粒子物理学标准模型及其各种扩展理论展开更严格的测试。同时，LHC安装了许多新设备，不仅包括增加碰撞率的线性加速器和效率更高的数据收集分析系统，还有两个新探测器——前向搜索实验、散射和中微子探测器，前者将寻找弱相互作用的粒子，而后者将专注于中微子，有望开启相关物理学新领域。该中心同时指出，此次升级使LHC底夸克探测器的采样率增加了3倍，大型离子对撞机实验仪器记录碰撞的数量增加50倍。
世界上最大的原子对撞机？
大型强子对撞机。
大型强子对撞机（Large Hadron Collider），简称LHC，是一座位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究组织的对撞型粒子加速器，作为国际高能物理学研究之用。
LHC是迄今为止人类建造的最大的粒子对撞机，2012年发现了被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子，举世轰动。
