《學霸的征途是星辰大海》第310章 參觀前的準備 二(1)

作者:見習人類觀察員·2小時前

現代高能物理學的碰撞,玩的早就不是“拆解”,而是宇宙最底層的造物法則。

而這套法則的核心,就是人類歷史上最著名的那個公式——愛因斯坦的質能方程:E=2,也就是能量等於質量乘以光速的平方。

大眾對這個公式最直觀的印象是什麼?

是原子彈。

是把極其微小的一點靜止質量(,瞬間轉化為毀天滅地的巨大能量(E)。質量消失了,變成了刺目的強光和恐怖的高溫。

但是,既然這是一個等式,既然質量和能量本質上是一枚硬幣的兩面……那麼,我們能不能大膽地設想一下:

如果在這個等式上,我們把它“反過來”用呢?

如果我們不去追求損失質量並釋放能量,而是把極端龐大的動能(E),在極端微小的空間裡死死壓縮在一起,也就是損失其能量,那麼會發生什麼?

沒錯,是能量變成了質量。

……

這就是LHC對撞機給出的人類終極答案。

當兩束攜帶著恐怖動能的粒子,在四個巨大的探測器中心迎頭相撞、速度瞬間歸零時,那龐大到無法想象的動能無處可去。

於是,在這無限小的奇點上,奇蹟發生了。

這些純粹的動能,根據質能等價的逆向法則,瞬間坍縮、凝聚,直接從虛無的真空中“無中生有”,硬生生地憑空創造出了全新的、龐大的靜止質量!

這根本不是在“破壞”或者“拆解”舊的粒子,這是在“創造”新的粒子!是人類在竊取造物主的權柄!

那些理論預言中十分神秘的“超越標準模型”的物質——比如暗物質粒子、超對稱粒子,它們都有一個共同的特點:太重了。

因為它們太重(大),根據E/c2,要想憑空把它們“捏”出來,就需要極其恐怖的能量(E)。

在今天這個宇宙裡,它們根本無法自然產生。

所以就需要依靠LHC內部的碰撞,短暫地重現138億年前、宇宙大爆炸後百億分之一秒的極端狀態!

在這個瞬間,微觀區域的溫度將比太陽核心還要熱十萬倍。

只有在這種如同煉獄般的“微型大爆炸”中,那些沉睡了百億年的古老而沉重的新粒子,才會被龐大的動能強行“具象化”出來。

……

LHC有四個探測器。

ATLAS和C是兩個通用型多用途探測器,體型最龐大,主要負責尋找希格斯玻色子、額外維度以及構成暗物質的粒子;

ALICE是重離子探測器,專門用來研究宇宙大爆炸極早期的“夸克-膠子等離子體”狀態;

LHCb則是一個專門用於研究底夸克的探測器,試圖解答為什麼我們的宇宙是由正物質構成,而不是被反物質湮滅的“反物質消失之謎”。

無數的新粒子會在碰撞的瞬間誕生,然後又在極短的時間內衰變。而那些像幾層樓一樣高、重達上萬噸的探測器,就像是幾億畫素的超級3D相機,以每秒四千萬次的快門速度,抓拍下這些粒子死亡的軌跡。

2012年,轟動全球的“上帝粒子”希格斯玻色子,就是在這裡被撞出來的。

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