大強子對撞器 成功模擬宇宙誕生

更新日期:2010/03/31 04:11

〔編譯張沛元／綜合30日外電報導〕經過一年多前的嚴重當機事件，歐洲核子研究組織（CERN）科學家30日成功以史上最複雜的科學儀器「大型強子對撞器」（LHC），模擬 出137億年前宇宙誕生「大爆炸」（Big Bang）的迷你版，讓兩束質子以近乎光速的高速對撞，產生7兆電子伏特能量，不但寫下高能粒子的新紀錄，也讓研究人員能一探物質微粒與恆星、行星的起 源。
當實驗過程監視器的圖表顯示，偵測器已記錄到粒子對撞後，位於LHC巨大對撞環周圍的控制室內響起歡呼與掌聲。CERN加速器科技部門 主管邁爾斯說，這是令人情緒激動的一刻，實驗團隊未來一週還會進行多次相同實驗，未來一年更規劃數百次實驗。
這項重大科學實驗斥資100億 瑞士法郎（約台幣3000億元），旨在利用LHC讓以近光 速行進、總能量高達7兆電子伏特的兩束質子流對撞，產生微小的能量爆炸，以模擬宇宙大爆炸後瞬間產生及存在的狀態。負責人之一布許穆勒指出，這是一大突 破，「我們開啟了新的物理學領域」；CERN發言人卡塔帕諾則表示，這是正在成形的新物理學，也是新時代的開端。
這項粒子撞擊實驗利用位於法國與瑞士邊境地底下約100公尺處、圓周廣 達27公里的LHC進行，200億個質子在當地時間30日午後1時6分（台灣時間同日午後7時6分）以近乎光速的高速對撞，藉此模擬宇宙誕生時的大爆炸； 對撞爆炸產生比稍早實驗更大的7兆電子伏特能量，然其威力被侷限於極小空間。CERN發言人吉列斯說，這是10億分之1秒的宇宙大爆炸。
基 於電源與敏感的磁力安全系統等技術問題，30日的實驗延宕數小時才展開。CERN光束部主管寇勒爾說，他們曾有一些小問題，實驗開始後的前兩次撞擊接連失 敗，直到第三次才大功告成。
對撞成功後，將進行粒子物理實驗，預期將穩定運行一年半到兩年，利用實驗數據檢驗各種可能的新現象。預計明年底 結束這一輪的實驗，進行設備升級，2013年再重新啟動，並將能量提高到14兆電子伏特。
LHC是全球最大也最複雜的科學儀器，在2008 年9月順利發射質子束繞行，但9天後就發生兩組電磁間的電力接合故障，導致機件嚴重損壞，因而停機修理並改進設計，以預防事故重演。經過14個月修復，去 年11月重啟。