什么是大型强子对撞机？
是“KDSP”的6.5倍。LHC的总成本为80亿美元，其中5365.438+0亿美元来自美国。来自60个不同国家的8000多名科学家参与了这项实验。加速器于2008年9月10首次开启束流，对撞粒子的强度仅为原设计强度的十分之一。在它开始运行之前，一些人担心新的原子粉碎机可能会摧毁地球，也许是通过创造一个昂贵的黑洞。但是任何一个著名的物理学家都会说这种担心是没有根据的。
“LHC是安全的，任何关于它可能带来风险的说法都纯属虚构，”CERN总干事罗伯特·艾玛(Robert Emma)过去告诉《生命科学》(Life Science)。
这并不是说，如果使用不当，该设施不会有潜在的危害。如果你把手伸进光束中，光束会将移动中的航母的能量聚焦到不到一毫米的宽度，它会在光束中打出一个洞，然后隧道中的辐射会杀死你。在过去的10年里，
突破性的研究，大型强子对撞机的两个主要实验，ATLAS和CMS，分别操作和分析它们的数据。这是为了保证两种合作不会互相影响，保证每一种合作都为它的姐妹实验提供检验。这些仪器已经在基本粒子物理的许多领域产生了2000多篇科学论文。
2012年7月4日，科学界屏住呼吸，宣布发现了希格斯玻色子，一个被称为标准物理模型最后一块的50岁理论。标准模型试图解释所有已知的粒子和力(重力除外)及其相互作用。早在1964年，英国物理学家彼得·希格斯写了一篇关于现在以他的名字命名的粒子的论文，解释了宇宙中质量是如何产生的。
希格斯粒子实际上是一个弥漫所有空间的场，并拖动每一个穿过它的粒子。一些粒子在磁场中的移动速度较慢，这与它们较大的质量相对应。希格斯玻色子是这个领域的一个体现，物理学家已经追求了半个世纪。大型强子对撞机就是为了最终捕获这个难以捉摸的猎物而建造的。最终发现希格斯粒子的质量是质子的125倍。弗朗索瓦·恩格勒，彼得希格斯和比利时的理论物理学家，2013因预言了它的存在而获诺奖。Ge强子对撞机是一位3D艺术家创造的。束流管显示为透明管，反方向旋转的质子束显示为红色和蓝色。(丹尼尔·多明格斯/欧洲核子研究中心)
即使有了希格斯粒子在手，物理学家也不能休息，因为标准模型中仍然存在一些漏洞。首先不涉及引力，引力主要是爱因斯坦的相对论所涵盖的。也无法解释为什么宇宙是由物质而不是反物质构成的，反物质在时间之初应该是以大致相等的数量产生的。它对暗物质和暗能量完全保持沉默，在诞生之初还没有被发现。
在大型强子对撞机启动之前，许多研究人员会说，下一个伟大的理论是一个叫做超对称的理论，它在所有已知的粒子中添加了相似但更重的孪生伙伴。一个或多个重伙伴可能是构成暗物质的粒子的完美候选者。而且超对称开始控制引力，这也解释了为什么它比其他三种基本力弱很多。在希格斯粒子被发现之前，一些科学家希望玻色子最终会与标准模型预测的略有不同，这表明了新的物理现象。
但是当希格斯粒子出现时，它是不正常的，正好在标准模型的质量范围内。虽然这对于标准模型来说是一个伟大的成就，但它给物理学家留下了没有继续下去的好线索。有些人已经开始谈论过去几十年所追求的理论。这些理论听起来不错，但实际观察起来似乎不太符合。许多人希望大型强子对撞机的下一次数据收集操作将有助于澄清一些困惑。
大型强子对撞机于2018年2月停运，升级维护两年。当它重新联机时，它将能够以略微增加的能量粉碎原子，但每秒钟的碰撞次数是以前的两倍。到时候会发现什么，谁也猜不到。一些人一直在谈论用更强大的粒子加速器取代它，它位于相同的区域，但大小是大型强子对撞机的四倍。这个巨大的替代品可能需要20年和270亿美元来建造。
其他资源:
大型强子对撞机虚拟之旅。阅读更多关于CERN的科学知识。看看这组希格斯粒子图像。