当前位置:首页 > 新闻活动
大型强子对撞机LHC首次实现粒子流同步传送(091124)
时间 : 2009-11-24     

大型强子对撞机LHC首次实现粒子流同步传送


新浪科技报道:据欧洲粒子物理研究所官网报道,欧洲大型强子对撞机LHC于当地时间2009年11月23日首次成功实现两束粒子流同步传送,从而科学家们可以对粒子流同步情况进行检测和优化。在此基础上,科学家们将能够在实验中寻找质子碰撞的机会。 

在大型强子对撞机的环形隧道中,两束粒子流分别沿着逆时针和顺时针两个不同方向传播,这样它们就会在隧道中的两个地方实现交错。在当日下午早些时候,两束粒子流在环形隧道的1点钟和5点钟处实现两次交错,这两个地方分别是ATLAS实验探测器和CMS实验探测器所在的位置。每一次交错时两束粒子流都在寻找对撞的机会。后来,两束粒子流又在环形隧道的2点钟和8点钟处实现交错,这两个地方又分别是ALICE实验探测器和LHCb实验探测器所处的位置。

 

 

LHC探测器的位置示意图

 

当日下午14时22分,ATLAS实验探测器记录下质子可能发生碰撞的第一次机会,然后ATLAS实验探测器对粒子流进行了调谐以帮助粒子流产生碰撞。接着,CMS实验探测器再次对两束粒子流进行了优化。当日傍晚,ALICE实验探测器和LHCb实验探测器又分别对粒子流进行了再次优化。

对于这些实验结果,科学家们纷纷给予了高度的评价。欧洲粒子物理研究所所长劳尔夫-赫尔表示,“在如此短的时间内,取得如此伟大的成果,非常令人振奋。但是,我们还需要继续对这项工作保持前瞻性,因为在正式启动对撞机物理研究项目之前,我们还有太多的工作需要去努力完成。”ATLAS实验发言人法比奥拉-吉亚诺蒂表示,“这是一个好消息。经过各国科学家20年的努力,大型强子对撞机开启了物理学和未来科学研究的新时代。”CMS实验发言人特金特尔-维尔德表示,“这一成果标志着对自然界的探索与研究第二阶段工作正式开始。”LHCb实验发言人安德列-格鲁特文表示,“我们所看到的轨迹非常美丽。在接下来的数日内,我们将对所取得的数据进行认真研究。” 

这些实验成果都是大型强子对撞机重启后仅仅三天之内所取得的。在如此短暂的时间内取得如此重大成果,表明对撞机粒子流控制系统的工作性能极好。大型强子对撞机重启后,科学家先是沿着一个方向释放能量为450G电子伏特的粒子流,使其沿着环形隧道进行循环;然后再交替改变方向释放粒子流。如此反复,粒子流的生命周期就会不断增长,目前它们可以存在10个小时。如今,粒子流已可以同时在两个方向同步循环。 

据科学家介绍,他们的下一步计划就是逐步增加粒子流的密度和速度。如果一切顺利的话,到圣诞节时,大型强子对撞机中每束粒子流能量将达到1.2T电子伏特。

 

屏幕上显示LHC的两束粒子流

 

ALICE实验

 

ATLAS实验

 

CMS实验

 

LHCb实验

 

http://www.cas.cn/xw/kjsm/gjdt/200911/t20091124_2674032.shtml