歐洲核子研究中心（CERN）的大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）目前處于長期停機(jī)狀態(tài)， 正在進(jìn)行大規(guī)模升級， 無數(shù)科學(xué)家迫切期待“王者”早日歸來 。 據(jù)CERN官網(wǎng)近日報道， 該機(jī)構(gòu)管理層12日向理事會提交的新日程表顯示， LHC將于2021年5月重啟， 并一直運(yùn)行到2024年底 。 2025年將再開啟新一輪升級， 直到“高亮度LHC”于2027年“閃亮登場” 。
LHC是迄今為止人類建造的最大的粒子對撞機(jī)， 2012年發(fā)現(xiàn)了被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子， 舉世轟動 。 隨后幾年里， LHC不斷推動粒子物理向前發(fā)展：超環(huán)面儀器實(shí)驗(yàn)（ATLAS）和緊湊繆子線圈實(shí)驗(yàn)（CMS）讓科學(xué)家更深刻理解希格斯玻色子的性質(zhì)；大型強(qiáng)子對撞機(jī)底夸克實(shí)驗(yàn)（LHCb）首次觀測到五夸克態(tài)、雙粲重子及粲夸克中的電荷宇稱破壞現(xiàn)象；大型離子對撞機(jī)實(shí)驗(yàn)（ALICE）在核物質(zhì)中揭示了以前從未觀測到的現(xiàn)象 。
但LHC的能量和雄心不止于此， 為最大程度發(fā)揮其運(yùn)行潛能， CERN決定對其進(jìn)行升級 。 當(dāng)?shù)貢r間2018年12月3日， LHC二期運(yùn)行結(jié)束， 進(jìn)入第二次長停機(jī)階段， 開啟升級計(jì)劃的安裝調(diào)試 。 過去一年來， 科學(xué)家與工程師緊鑼密鼓地實(shí)施加速器綜合設(shè)施和各大實(shí)驗(yàn)的升級， 以迎接LHC三期運(yùn)行， 并為繼任者“高亮度LHC”的到來做準(zhǔn)備 。 所有機(jī)器和基礎(chǔ)設(shè)施都將得到升級：整個粒子加速器鏈全面翻新；大量新設(shè)備正在安裝；ALICE、ATLAS、CMS和LHCb四大實(shí)驗(yàn)的很多實(shí)驗(yàn)組件也將被替換 。
據(jù)悉， 此次升級后， LHC將“煥然一新”， 質(zhì)子束團(tuán)對撞能量將從13TeV（太電子伏特）躍升至14TeV， 對撞能力也將有所提升 。
三期運(yùn)行結(jié)束后， LHC將從2025年進(jìn)入第三次長停機(jī)階段 。 屆時工程師將安裝“高亮度LHC”所需設(shè)備， 為其2027年年底的閃亮登場做準(zhǔn)備 。
【大型強(qiáng)子對撞機(jī)擬于2021年重啟】繼任者“高亮度LHC”將比LHC產(chǎn)生更多碰撞， 預(yù)計(jì)在整個運(yùn)行期間積累的數(shù)據(jù)量將超過LHC的10倍 。 因此， 這一史無前例的大裝置有望觀測到極端稀有的物理現(xiàn)象并極大提高測量精度 。 為充分利用“高亮度LHC”提供的海量數(shù)據(jù)， LHC四大實(shí)驗(yàn)也都開展了雄心勃勃的探測器升級計(jì)劃 。
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