粒子加速器
物理学家们为什么需要粒子加速器?
科学家们已经发现宇宙中所有的东西都是由基本粒子组成的。这些物质被一些基本的力量所支配。
一些粒子(如电子)是稳定的,它们组成了通常的物质。另外一方面,一些粒子(如
μ
轻子)在衰变,变成相对稳定的粒子之前只存在很短的时间。还有一些粒子(如
Higgs
玻色子)被认为在大爆炸以后会瞬间消亡。但我们仍未有在宇宙中找到此类粒子。
巨大的能量在粒子碰撞的一瞬间喷发。粒子加速器可以模拟早期的宇宙,在粒子都衰退成相对稳定的一类之前,在极短的时间内生成 Higgs 玻色子。碰撞后,相对稳定的粒子留下的
信号痕迹会由粒子加速器碰撞区周围的检电器检测到。通过计算处理,科学家们可能得出发现新粒子的结论。
那样,研究粒子碰撞就像“检阅过去”,模拟早期的宇宙环境。
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