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世界最大粒子对撞机出现事故磁体系统爆裂(070404)
时间 : 2007-04-04     

  世界最大粒子对撞机出现事故磁体系统爆裂


 

北京时间2007年4月4日消息,据国外媒体报道,欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)在3月27日进行的一项高压检测中,对撞机用于聚焦质子束的磁体系统发生爆裂,检测现场发生阵阵巨响。据负责磁铁系统设计和制造的科研机构——美国费米国家加速器实验室的官员3日称,他们目前正在寻找替代零件。

欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)于3月组装完毕,是目前世界上最大的粒子对撞机。科学家希望能通过一项宏伟的质子撞击实验,破解物质质量形成之谜。

据费米实验室介绍,在爆炸中遭损坏的零件是过度冷却的磁体,长43英尺(约13米),设计用于聚焦质子束,以便在它们碰撞之后,科学家可以研究碰撞结果,进而深入了解物质形成。费米实验室总部设在芝加哥市郊,拥有自己的加速器,目前正协助欧洲核子研究中心在日内瓦瑞士和法国边境地区地下建造世界上最大的粒子对撞机。

这个粒子加速器已在一条17英里(约27公里)长的环形隧道里组装完毕。费米实验室表示目前已找到此次事故的原因,并在寻求解决方案。欧洲核子研究组织发言人詹姆斯·吉利斯表示:“目前尚不可能确定原计划是否在这一阶段能否维持。”但他话锋一转,说:“其他工作仍会继续下去,仿佛我们仍在朝今年的进度前进。”

 

设计存在问题

费米实验室在刊登于其网站的一份声明中称,爆炸事故使一个玻璃纤维材料的支撑物断裂,这是在测试“不对称”或不规则力量时造成的。通过多次测试发现,支撑物不够坚实,承受不住纵向压力,这一问题在设计过程中被忽视。

费米实验室表示,它希望在不延迟大型强子对撞机(LHC)启动时间的前提下,及时完成磁体系统的重新设计和修复。大型强子对撞机已建设多年,全世界的科学家都对它的使用充满了期盼。费米实验室主任皮尔·奥多尼(Pier Oddone)说:“我们在世界舞台上摔了一跤。我们吃惊的发现,我们在一些非常简单的力量平衡上铸成大错。”

费米实验室在伊里诺斯州的巴特维亚拥有自己的对撞机,只不过比欧洲的大型强子对撞机小了许多。欧洲核子研究中心的大型强子对撞机的目标是使亚原子粒子(这种情况下是质子)在碰撞之前以近乎光速运行,碰撞后释放出大量更小的粒子,从而揭开物质形成之谜。

欧洲核子研究组织称,大型强子对撞机所在的环形隧道还将拥有数百个更小的磁体。这条隧道非常大,足以让地铁从中通过,位于瑞士和法国边境地下160~500英尺(49~152米)处。大型强子对撞机建造成本高达18亿美元,将取代一个能量较低的对撞机,后者已于2000年从环形隧道中移出。

磁体系统将会冷却至零下235度,这样,它们才能在不浪费任何能量的情况下,传输极高的电流,从而让它们可以控制质子的路径,这种质子要比以前加速器所使用的易于定向的电子重2000倍。

 

http://tech.sina.com.cn/d/2007-04-04/17231449137.shtml