对撞机的历史

大型强子对撞机(LHC)是粒子物理学家为了探索新粒子和微观量子化粒子而建造的机械设备。欧洲大型强子对撞机是迄今为止最大、能量最高的粒子加速器。它位于日内瓦附近的汝拉山脚下，全长65，438+07英里(包括环形隧道)。2008年9月10日，前项目负责人林恩·埃文斯(Lynn Evans)亲自启动了欧洲大型强子对撞机的首次试验，这意味着人类进入了高能物理研究的新时代。当大型强子对撞机在2010年开始收集数据时，粒子物理学家曾希望它能爆炸除希格斯玻色子之外的其他新粒子，打破与标准模型长达数十年的僵局，但它并没有产生新粒子。近日，欧洲粒子物理学家发布了一台新型大型强子对撞机的设计方案，将用于精确研究希格斯玻色子如何相互作用，也将有利于暗物质和反物质的相关研究工作。

欧洲粒子物理实验室(CERN)发布的报告呼吁建造一个周长为100公里的巨型粒子加速器，以详细研究希格斯玻色子。研究人员将这台新的大型强子对撞机称为未来的环形对撞机(FCC)，预计耗资90亿欧元。如果未来环形对撞机的建设计划顺利实施并完成，欧洲大型强子对撞机关闭后将于2040年左右开始运行。

据《科学》杂志报道，欧洲大型强子对撞机通过加速质子的碰撞来产生能量极高的碰撞。相对而言，设计中的未来环形对撞机将把电子压成它的反物质对应物——正电子，能量为欧洲大型强子对撞机的1/35。电子和正电子的碰撞仍然可以产生希格斯玻色子，但它们之间的碰撞比质子的碰撞更干净，更容易分析——因为质子是由夸克和胶子等粒子组成的混合物体。

未来，环形对撞机将搜索和比较希格斯玻色子衰变模式与标准模型预测的差异，寻找超越粒子物理学家现有标准模型的物理线索。它也可能是另一个未来质子对撞机的基石。这台未来质子对撞机的能量可以达到欧洲大型强子对撞机的7倍以上，因此有望爆发并产生新的粒子。根据欧洲粒子物理实验室的数据，这个未来的质子碰撞机会将耗资6543.8+05亿欧元，将于2050年后投入运行。

然而，欧洲粒子物理学家正面临着激烈的竞争。日本粒子物理学家希望建造一个20公里长的线性对撞机，它也可以碰撞电子和正电子，然后产生希格斯玻色子。中国高能物理研究所也在准备一台比欧洲大型强子对撞机大一倍的环形粒子对撞机，周长52公里，碰撞能量70 TeV，耗资30亿美元。预计2028年投入使用。

小问题:你认为“未来环形对撞机”能建成吗？欧洲的国家会为粒子物理学家的计划买单吗？欢迎大家留言讨论。

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