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发表于 2008-9-15 15:37:01
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来自： 中国浙江宁波
http://i2.sinaimg.cn/IT/ul/2008/0908/U2727P2DT20080908181540.jpg电脑绘制的欧洲大型强子对撞机整体结构图http://i0.sinaimg.cn/IT/ul/2008/0908/U2727P2DT20080908181605.jpg大型强子对撞机位于瑞士、法国边境地下100米深的环形隧道中，隧道全长达27公里$ v u: q0 t' u* W' x0 Q( |
世界上最大的机器4 S, g& ]( V7 Z' _4 {; ?
大型强子对撞机的精确周长是2.6659万米，内部总共有9300个磁体。不仅大型强子对撞机是世界上最大的粒子加速器，而且仅它的制冷分配系统(cryogenic distribution system)的八分之一，就称得上是世界上最大的制冷机。制冷分配系统在充满近60吨液态氦，将所有磁体都冷却到零下271.3摄氏度(1.9开氏度)前，它将先利用1.008万吨液态氮将这些磁体的温度降低到零下193.2摄氏度。0 `# @8 i% W+ D+ ~ P
世界上最快的跑道
x N& L( g( l) x. j* Y 功率达到最大时，数万亿个质子将在大型强子对撞机周围的加速器环内以每秒1.1245万次的频率急速穿行，它们的速度是光速的99.99%。两束质子光束分别以70亿电子伏特的最大功率相向而行，在功率达到140亿电子伏特时发生碰撞。每秒总共能发生大约6亿次撞击。
5 d2 B8 G* Z a/ z" ? 太阳系中的最空的空间" u- L4 o6 Y2 D- l1 ~) o' }4 c, o
为了避免加速器中的粒子束与空气分子相撞，这些粒子束在像行星间的空间一样空荡的超真空环境中穿行。大型强子对撞机的内压是10-13个大气压，比月球上的压力小10倍。
$ Y1 n" v; h6 k$ `! y6 L8 O 银河系中最热的热点 但比外太空要冷 ~: d$ e+ n/ n# b5 q: H( F% w
大型强子对撞机是一个极热和极冷的机器。当两束质子束相撞时，它们将在一个极小的空间内产生比太阳中心热10万倍的高温。与之相比，促使超流体氦在加速器环周围循环的制冷分配系统，让大型强子对撞机保持在零下271.3摄氏度(1.9开氏度)的超低温环境下，这个温度比外太空的温度还低。
5 O: p5 d' \- }8 O. y 有史以来最大最先进的探测器, d+ e- q3 x* G/ ^; f5 f2 t% v
为了抽样检查和记录每秒多达6亿次的质子相撞结果，物理学家和工程师已经制造了测量粒子的精确度是微米的庞大仪器。大型强子对撞机的探测器拥有先进的电子触发系统，它测量粒子经过时所用时间的精确度，大约是十亿分之一秒。这个触发系统在确定粒子的位置时，精确度可达百万分之一米。这种令人难以置信的快速和精确反应，是确保一个探测器连续层内记录的粒子保持一致的基础。
8 H3 m" E5 x9 T. ^, r 世界最强大的超级计算机系统
" f7 c8 U* ?8 ~' v: K+ E 记录大型强子对撞机进行的每项大试验的数据，每年大约足够刻10亿张双面DVD光盘。据估计，大型强子对撞机的寿命是15年。为了让世界各地的数千名科学家在未来15年内通力合作，分析这些数据，分布在世界各地的好几万台电脑将利用一种被称作网格的分散式计算网(distributed computing network)实施研究工作。 |
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