大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-31 09:29:17

对撞机是什么?它也叫粒子加速器,这是一种科学家为了更好观察微小的原子和粒子,而设计的对撞工具,在这个工具中,改变磁场和用电强度,达到用最快的速度,两束粒子流进行对撞,从而在撞击的过程中,拼成新的粒子形态等。

大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用(1)

就在欧洲有着世界上最大的对撞机粒子加速器,它的外形很像一个长圆筒,整个体积很大,重量有7千吨重,长有四十多米,圆筒直径有二十五米,这是个非常大的设备,能够装得下波音客机。这个设备是装载在地下百米深的位置,到达它所在的地方隧道就有环状总长近30公里。

从欧洲能源紧缺开始,这些庞大的耗电量多的科研设备就开始举步维艰了,这个大设备每年用电量是非常可怕的,总用电量相当于欧洲30万个家庭的一年用电总量。另外这种大型实验机械工作时,还有一整套的分析数据的计算机群组,空调和服务器等等,这些加一起同样要耗费大量的电。

大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用(2)

可想而知,在欧洲目前能源危机日趋紧张的当下,哪有这么多的电量来供应这个吞电大户,毕竟欧洲人现在连生活用电都困难,这个世界最大的对撞机将会考虑要被关闭了,眼下勉强应付生活必需的电量都已经出现力不从心的状态了,进行科研工作只能往后放一放了。

欧洲的对撞机有哪些科研成就呢?

这个机器曾经发现了所谓的上帝粒子,这种粒子通过希格斯场之后,能够给其他粒子质量,而科学家们使用对撞机,能够在高精度条件下,测量这种希格斯粒子,也是非常具有科学价值。

大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用(3)

我国有没有对撞机呢,现在很多网友也非常关注这个事情,其实我国早在20世纪九十年代末,在北京建造成功并投入使用,北京正负电子对撞机外观像一只羽毛球拍的形状,在体积和重量上,都比欧洲的对撞机要小,高度在6米,总重只有500吨左右,这个机械为中国粒子物理研究,和同步辐射应用,都提供了科研数据和研究参考,已经取得了国际水平的测量成果,位居世界八大高能加速器中心之一。

我国的高能物理研究已经取得世界性的成果,这台北京正负电子对撞机也做出重要的贡献,这台机器的建造和使用,推动了我国高能物理研究的进步,还带动了相关高科技产业的兴起和发展,让我国在医用加速器,辐照加速器等等方面都有很好的提升。

但是我国目前暂时还没有大型的对撞机,但是有科学院士呼吁国家投资,计划要投入两千亿资金,建造一座类似欧洲那种大型的对撞机,这个计划也有科学家们持不同观点,支持的院士专家认为,我国要建造这个对撞机,能够让科研追赶上来三十年的进程,但是另外一批物理学家却持反对意见。

大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用(4)

认为这个技术我国还没有达到成熟的程度,现在仓促上马进行研发,会投入巨大的成本,而且风险很大,不仅前期建造时需要巨大的资金,还后续需要不断追加使用成本,就连财大气粗的美国,也在这个领域动过心思,立项要建造对撞机,投入30亿美元,但是这些费用后来是根本无法完成工程,遇到很多技术难题不说,还白白打进去投入的巨额资金,美国权衡利弊之后不得不中途放弃了。

反对这个项目上马的原因还有,如果把科研经费都支持这个对撞机项目,就会影响我国科学领域的其他项目研究,而且这种研发很难在短期看到成效,甚至很可能要半个世纪都不会有太大的突破,而资金却需要不断投入,这个经济负担和成本,只有经济发展和国力雄厚的强国才能承担得了。

如果单纯从投入资金来看,我国是没有负担的,具有这个实力,也能担负得了后期使用的成本,但是要看这个机器建造出来后,对于日后的科研工作的必要性和可能发挥的作用做出预估。

大型对撞机是干什么用的,对撞机对人类有什么用(5)

从欧洲已经取得的科研成果来看,我国就算建造出大型的对撞机,很可能在比较长的时期内,想突破西方国家发现新粒子那样的研究成果,取得具有历史性的科研突破的可能性还是很小,而且作为非常耗电的对撞机,如果日夜不停地进行科研工作,耗费的总电量是非常惊人的。

如果没有相应的阶段性成果作为支撑,不知道建造大型的对撞机,会否通过科研立项以及后期的整体使用维护的严谨测评。

不管怎样,任何一个科研设备在建造之初,可能都很难预见到未来的成果,科技的魅力和吸引力也是因为对未知的探索,希望我国的科技领域,有更多科研成果,造福国家和人民。

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