全球最大粒子对撞机恢复运行

大型强子对撞机（LHC）是世界上最强大的粒子加速器，也是高能物理发现的关键工具，在 2018 年 12 月暂停运行后，于 4 月 22 日恢复运行。

负责运营和安置这台位于瑞士的 16 英里长超导体的 CERN 发表声明称，其团队已于周五下午成功完成了加速器的试运行。LHC 还需要经过数月的测试和准备，才能再次收集有关离子、夸克、玻色子和其他奇异而狂野的粒子的适用数据。CERN 的帖子称，最新实验包括“两束质子以相反方向循环……注入能量为 4500 亿电子伏特”。

“这些光束以注入能量循环，包含的质子数量相对较少。高强度、高能量的碰撞还需要几个月的时间，”欧洲核子研究中心光束部门负责人罗德里·琼斯在声明中解释道。“但第一束光束代表加速器在经过长时间关闭的所有艰苦工作后成功重启。”

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大型强子对撞机于 2008 年 9 月首次发射，2018 年 12 月因急需维修和升级而暂时停用。这是该加速器历史上第二次长期关闭。2013 年，大型强子对撞机关闭两年，以维护其低温和真空系统并更换一些磁铁。该系统的能量也增加了 60% 以上，将每个质子束的兆电子伏 (TeV) 读数从 8 提高到 13。最近的中断也伴随着类似的调整。

欧洲核子研究中心加速器与技术部门主任迈克·拉蒙特在周五的声明中表示：“LHC 本身已经进行了广泛的整合计划，现在将以更高的能量运行，而且由于注入器系统的重大改进，它将为升级后的 LHC 实验提供更多数据。”虽然升级后的 LHC 的全部潜力还有待观察，但其背后的物理学家们的目标是达到 13.6 TeV。这接近银河系中记录的一些最强伽马射线所传输能量的三分之一。

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加速器充电完成后，CERN 将开始“第三次”粒子物理实验，观察夸克胶子等离子体等新物质状态，并继续进行旧项目，重现大爆炸后的情况。当 LHC 上次停止运行时，它产生了比以往任何时候都多的数据，包括著名的希格斯玻色子、反物质的存在（或不存在）以及 W 和 Z 粒子的重量。自 2018 年以来，合作者一直在挖掘 PB 级的计算结果，以解开高能物理学中长期存在的谜团。例如，就在今年 1 月，麻省理工学院的研究人员确定了一个他们标记为 X(3872) 的短暂粒子。

大型强子对撞机还可以在下一阶段利用从其他圆形粒子对撞机中收集到的发现。4 月初，来自美国各地的合作团队利用伊利诺伊州现已停用的 Tevatron 加速器的结果，得出了迄今为止最精确的 W 玻色子重量。CERN 现在可以确认或反驳这一测量结果，这可能会对粒子物理学中的基础标准模型产生影响。

总而言之，随着大型强子对撞机 (LHC) 的重新投入使用，世界将变得更加好奇，或许也会变得更加神秘。