繼去年底歐洲核子中心宣佈縮小“上帝粒子”搜索範圍之後,該中心13日表示擬從3月開始提高歐洲大型強子對撞機的對撞能量,使得質子束流運行能量達到4萬億電子伏特,旨在對希格斯玻色子(被媒體稱為“上帝粒子”)的存在空間能儘快獲得更清晰的決定性的表述。

　　去年12月,歐洲核子中心發佈新聞稱,運行兩年後的實驗結果産生了“富有吸引力的線索”,科學家所追尋的希格斯玻色子粒子隱藏在一個較前所知已大為縮小的質量範圍內;如果該粒子存在的話,那它的質量很有可能局限于116至130吉電子伏特(GEV)之間。

　　尋找“上帝粒子”是歐洲核子中心科學家當前的主要工作之一,大型強子對撞機上的兩個通用大型實驗ATLAS和CMS分別獨立承擔此項工作。據該中心資料顯示,各自單獨進行的上述兩項實驗分別得出了相似結論,而且在123吉電子伏至126吉電子伏附近可能存在希格斯玻色子的實驗數據比較一致。

　　歐洲核子中心計劃從下月起提高大型強子對撞機的運行能量(從過去兩年的每束粒子3.5萬億提高到4萬億電子伏特)和加大對撞次數,以最大限度獲取對撞數據。該中心加速器及技術負責人史蒂夫 邁爾斯説,大型強子對撞機從2010年開始選擇了低能量質子束流運行,兩年運行實驗使他們有信心安全地提高運行能量,以進一步縮小希格斯玻色子的搜尋範圍。

　　正在參加該中心實驗值班的北京大學教授錢思進表示,“大型強子對撞機通過分析兩年來收集到的大量數據,已得到某些可能的跡象。但這些跡象還不夠清晰和充分,尚不足以宣告已發現希格斯玻色子或已排除它的存在。”他稱,估計再有半年或一年的時間即能積累足夠的實驗數據,對標準模型中的希格斯玻色子存在與否做出明確的判斷。

　　該中心還表示,大型強子對撞機將從今年11月開始停機20個月,2014年下半年重新啟動,然後對撞機提供的質子束流將被逐步加速至接近7萬億電子伏特的最高設計能量。

　　錢教授稱,不論最後對“希格斯玻色子”的存在與否做出何種明確判斷,都是科學上的重大發現,這種科學結論本身就具有重要意義;如果“上帝粒子”不存在,由“標準模型”描述的粒子物理理論將面臨“必須進行重要修正”的挑戰。

　　歐洲大型強子對撞機于1991年開始設計興建,位於法瑞邊界地下約100米、約27公里長的環形隧道中,質子束流運行最大設計能量為7萬億電子伏特;該機2008年9月正式開始調試運行,但兩周之後因冷卻液泄漏事故而暫時停機,2009年底又重新啟動並從2010年3月開始以3.5萬億電子伏特的質子束流能量一直運行至今。中國有數個科研院校的數十位物理學家參與了ATLAS和CMS兩個大型實驗。(記者宋斌)

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　　什麼是“上帝粒子”

　　“希格斯玻色子”理論由英國愛丁堡大學物理學家希格斯于1964年提出。他認為,在137億年前的宇宙大爆炸中,希格斯玻色子使物質得到質量。因此,被認為是“物質質量之源”的希格斯玻色子也被稱為“上帝粒子”。幾十年以來,粒子物理的“標準模型”理論預言了多種基本粒子,除希格斯玻色子之外,其他被預言的基本粒子均在實驗中得到證實。(宋斌)