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清华大学高能物理研究中心主任高原宁认为:建设超大对撞机是我国高能物理界的共识

科普小知识2022-08-07 14:11:23
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清华大学高能物理中心主任高兰宁正在美国参加一个学术会议,尽管他声称远离公众舆论的漩涡,但他最近几天一直在关注关于超级对撞机的辩论。

国内科学家想要建造的超级对撞机是环正电子对撞机(CEPC)。“我们已经做了大量的论证,并完成了初步的概念设计报告,内容涉及CEPC将如何建设以及建设成本。然而,根据我的观察,很少有人见过它,甚至一些参与讨论的业内人士也没有见过它。”在8日接受《科技日报》记者采访时,高原宁明确认为,环形正负电子对撞机的建设和对希格斯粒子的深入研究是高能物理发展的必要阶段。

"因此,基础物理学面临着一个重要的转折点和发展机遇."海兰宁说,这就像一个拼图游戏。你已经完成了一块拼图。如果你想开始一个新的,你从哪里开始?“新的物理理论并不缺乏,但太多了。当高能物理学的发展非常关键时,需要通过实验来指明方向。”

科学家们开始讨论基础物理学的发展方向,几个基于加速器的高能前沿实验装置在国际上出现。与此同时,中国高能物理界一直在思考一个问题:如何发展现有的北京正负电子对撞机(BEPC)。高兰宁表示,中国物理学会高能物理分会已经组织了多次战略讨论,但尚未确定合适的方向。“当时,有人说日本已经在做直线对撞机。我们不能再做同样的事情了,但是我们不能直接做质子对撞机,所以我们的技术和人才团队跟不上。”

直到希格斯粒子的发现。“事实上,早在2011年底,就已经有迹象表明希格斯粒子可能非常轻。那时,我们意识到LHC可能有机会,因为它的优势是产生大量的希格斯粒子并精确地研究这一能量区域的物理学。”海兰宁说道。

中国科学院高能物理研究所研究员张闯在接受《科学日报》采访时也表示,高能物理研究所组织的战略讨论最终达成共识,将优先考虑CEPC。

“CEPC可以说是中国高能物理界的共识。中国科学院高能物理研究所所长王·进一步思考并建议的设计和建造不应阻碍超级质子对撞机()的发展海兰宁说道。经过多次讨论,特别是在2013年6月的香山会议上,建设CEPC+SPPC的想法得到了国内高能物理界的支持。

“首先,我不知道线性对撞机的成本比环形对撞机低的数据来自哪里。国际公认,国际劳工组织的费用应该比CEPC高得多。CEPC和ILC之间的竞争取决于哪个项目首先被批准和完成,ILC首先获得最好的希格斯粒子测量结果。这场竞赛正好显示了建造希格斯粒子工厂的重要性。”

张闯说,国际劳联和CEPC对希格斯粒子有相似的研究内容,但国际劳联是一个线性对撞机。由于新发现的希格斯粒子质量相对较低,CEPC等环形正负电子对撞机在成本和性能上更具优势,未来可以在同一环形隧道中增加一台超高能强子对撞机。LHC是一个强子对撞机,碰撞产生的次级粒子的图像更复杂,远不如电子对撞机产生的清晰。CEPC作为一个环形正负电子对撞机,可以对希格斯粒子的性质进行更深入和准确的研究。(北京,9月8日,《科技日报》)

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