同步辐射加速器将改变整个行业

导语:同步辐射加速器已成为当代粒子加速技术的支柱,并正在材料科学、生物医药设备等广泛领域发挥变革性作用,悄然改变整个科研行业。 同步辐射加速器(synchrotron)是一种由回旋加速器演进而来的环形粒子加速器,被加速的粒子束沿固定的闭合环路运动。在加速过程中,使粒子束弯折回闭合轨道的磁场随时间不断增强,与粒子不断上升的动能保持同步——这正是其名称的由来。 与早期回旋加速器相比,同步辐射加速器最关键的革新在于磁场与射频加速频率可以独立调节。粒子能量越高,所需弯转磁场越强,系统通过同步控制让两者始终匹配,从而突破了回旋加速器在能量上限上的瓶颈,使建造能量越来越高的加速器成为可能。 同步辐射加速器是最早推动大型科研设施发展的加速器技术之一,原因在于它的弯转、束流聚焦与加速功能可以被拆解为相互独立的组件,便于模块化建设与扩展。也正因如此,当今世界上功率最高的粒子加速器几乎都建立在同步辐射的设计基础之上。 最具代表性的案例是欧洲核子研......阅读全文

同步辐射加速器将改变整个行业

导语:同步辐射加速器已成为当代粒子加速技术的支柱,并正在材料科学、生物医药设备等广泛领域发挥变革性作用,悄然改变整个科研行业。 同步辐射加速器(synchrotron)是一种由回旋加速器演进而来的环形粒子加速器,被加速的粒子束沿固定的闭合环路运动。在加速过程中,使粒子束弯折回闭合轨道的磁场随时间不

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

大型强子对撞机最新发现“美丽粒子”

  据国外媒体报道,大型强子对撞机(LHC)最近在进行原子粉碎实验时检测到了一个新的亚原子粒子,这是一个美丽的粒子。新发现的粒子早已被理论所预言,但从未被发现。   新的粒子被称为Xi(b)* ,是一个重子。据悉,重子是由三个更小的被称为夸克的物质组成。组成原子核的质子和中子也是重子。Xi(b

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

高能加速器的同步辐射

    电子束在同步加速器中会产生同步辐射,这对于提高电子能量来说当然是一件坏事。但所产生的同步辐射,由于强度特大、准直性好、单色性好、而且能谱连续可调等特点,它对分子生物学、表面物理、表面化学、天体物理、非线性光学、半导体器件工艺方面有着非常广泛的应用。例如:对于超大规模集成电路的光刻,有着非常诱

粒子加速器有望“瘦身”为桌面大小

  据欧洲核子研究中心(CERN)官网消息,近日,该机构的高级尾场实验(AWAKE)迎来了第一批质子束,该研究旨在验证一种新型粒子加速概念。如果一切进展顺利,科学家们有望将粒子物理学实验的规模削减至目前的百分之一,未来我们或许能看到桌面大小但功能仍然强大的粒子加速器。   新的粒子加速概念是指由一束

大型强子对撞机首次加速原子:达到接近光速

  大型强子对撞机是世界上最大的粒子加速器,一直在进行原子核的加速,这也是人们有时会将这台大型仪器称为“原子粉碎机”的原因。  北京时间8月6日消息,据国外媒体报道,7月25日,欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)研究团队又取得了一项突破,

欧核子研究组织将宣布是否发现上帝粒子

  欧洲核子研究组织(CERN)提供的一幅照片,展示了2009年科学家在日内瓦的CERN任务控制中心庆祝重启大型强子对撞机的情形。CERN宣布将于7月宣布大型强子对撞机是否发现神秘莫测的上帝粒子  北京时间6月25日消息,据美国物理学家组织网报道,欧洲核子研究组织(以下简称CERN)

欧洲强子对撞机产生比去年更多的对撞数据

   欧洲大型强子对撞机的科学家正期待今年的实验数据,要比去年多很多,其中还有涉及暗物质粒子研究的最新成果。长达27公里(17英里)的对撞轨道中用来碰撞质子,因此其中拥有无数探测器来记录这个过程据国外媒体报道,欧洲大型强子对撞机是有史以来人类建造的最复杂机器,可研究未知的量子物理世界。从最基本的意义

新报告建议美国建缪子对撞机

  美国国家科学、工程和医学院(NASEM)在近日发布的报告中表示,为了重获粒子物理学领先地位,美国应在本世纪中叶建造全新的“原子对撞机”——缪子对撞机。  据《科学》报道,缪子是自然界的基本粒子之一,质量介于电子和质子之间。建造缪子对撞机是近年来物理学家的梦想。尽管技术要求很高,但这种对撞机原则上

EMMA粒子加速器在英国启动

  位于英国的EMMA。   如果你对于粒子加速器只有一件事有把握,那肯定是它们高昂的造价。位于欧洲粒子物理研究所(CERN)、斥资30亿欧元的大型强子对撞机便是一个最极端的例子。   然而,在天平的另一端,也许有一家医院会希望能用一台加速器产生的质子束治疗癌症患者,而这只需

欧洲大型强子对撞机提高能量寻找“上帝粒子”

  欧洲核子研究中心2月13日说,欧洲大型强子对撞机2012年将以4万亿电子伏特的质子束流运行,比2010年和2011年时的能量高出0.5万亿电子伏特。科学家认为能量提高有助于寻找“上帝粒子”希格斯玻色子。   这项决定是欧洲核子研究中心领导机构上周在法国沙莫尼举行年度效益会议后作出的,研究中心计

欧洲粒子物理新政的全球化策略

新的欧洲粒子物理计划提出了未来直线对撞机的国际化合作路线。图片来源:KEK  更新后的欧洲粒子物理计划,或许为该领域的研究提供了一个全球化的方向。  欧洲粒子物理计划曾经仅为欧洲的物理学家提供研究方向;而5月30日出台的更新后的欧洲粒子物理计划,或许为该领域的研究提供了一个

科学家称有望2012年底前发现上帝粒子

一个希格斯玻色子衰变成两束强子喷射流和两个电子粒子加速器隧道   伊利诺斯州的地下埋有粒子加速器  北京时间5月18日消息,上帝粒子能够揭示物质为何拥有质量以及宇宙中为何存在引力,寻找这一粒子成为很多科学家的梦想。根据参与这一项目的科学家预测,寻找上帝粒子之旅有望在2012年底前结束

大型强子对撞机状况好过预期

  欧洲核子研究中心主任罗尔夫·霍伊尔26日说,大型强子对撞机的运行状况好过预期,有望在未来实现重大发现。   霍伊尔是在第35届国际高能物理会议的一个新闻发布会上作出这番表示的。会议于22日至28日在巴黎召开,其主要议题是大型强子对撞机几个月来的研究成果以及未来的前景。霍伊尔说,大

欧洲大型强子对撞机开工在即

   据欧洲核子研究委员会(CERN)粒子物理实验室官方称,全球最大的核子加速器——大型强子对撞机(LHC)的修复工作已顺利完成。  经过为期两年的检修后,当工程师在3月21日准备重启LHC——在2012年曾发现希格斯玻色子的27公里长的对撞机时,却检测到设备短路。故障明显是由其

欧洲大型强子对撞机升级改造

  据《每日电讯报》、英国广播公司在线版4月2日报道,欧洲核子研究中心的工程师开始对大型强子对撞机(LHC)进行升级改造,使其增加一倍的功率,以允许科学家进一步揭示宇宙中神秘的“暗物质”。   这次将投入7000万英镑,对去年帮助科学家发现希格斯玻色子的粒子加速器进行改造,改造后可以目前的能量粉碎

大型强子对撞机检修后首次进行粒子束碰撞试验

  据俄罗斯卫星网报道,欧洲核子研究组织新闻处日前表示,该组织计划在3日开始大型强子对撞机在检修并加固后的首次粒子束碰撞试验。  欧洲核子研究组织新闻处称:“日内瓦时间明天(3日)早上,重启后的大型强子对撞机进行27个月以来的首次物理试验。大型强子对撞机在时隔2年多后重启,并以前所未有的13兆电子伏

同步加速器的辐射相关介绍

  同步加速器中加速电子的电磁辐射在很宽的波段内产生强的连续谱。伊万诺科和波梅兰丘克以及施温格尔发展了这种同步加速器辐射的理论。这种辐射沿电子轨道的切线方向射出,其角发散等于电子剩余能量与它的总能量E之比。例如,在100MeV时,光束的宽度大约是2°。辐射功率与E成正比。当电子能量增加时,最大值向短

北京正负电子对撞机重大改造工程圆满完成

  5月13日凌晨,北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)的对撞亮度在1.89GeV能量下达到3.01×1032cm-2s-1,胜利达到亮度的验收指标。此前,BEPCII工程的直线加速器、探测器和同步辐射专用光运行均已达到设计指标。至此,历时5年、耗资6.4亿元的北京正负电子对撞机重大改造工

北京正负电子对撞机重大改造工程圆满完成

  5月13日凌晨,北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)的对撞亮度在1.89GeV能量下达到3.01×1032cm-2s-1,胜利达到亮度的验收指标。此前,BEPCII工程的直线加速器、探测器和同步辐射专用光运行均已达到设计指标。至此,历时5年、耗资6.4亿元的北京正负电子对撞机重大改造工

中国在大型强子对撞机希格斯粒子性质研究发挥重要作用

  希格斯粒子是人类目前为止发现的首个自旋为零的基本粒子,在粒子物理标准模型(SM)中为所有基本粒子提供质量,其各项性质关系到粒子物理未来的发展方向。   在国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“大型强子对撞机CMS、ATLAS和ALICE实验物理研究”的支持下,中科院高能物理研究所陈和生团队

物理学家提议建超大强子对撞机-造价或超百亿美元

  据英国《自然》杂志网站11月12日报道,当欧洲耗资50亿美元的大型强子对撞机(LHC)于2008年“开工”时,粒子物理学家们对其寄予厚望,希望其能解答宇宙间的很多谜题。但直到2012年希格斯玻色子的发现,LHC才算不辱使命。现在,为了获得更重大的新发现,很多物理学家提议建造一台超越 LHC的

美国最大粒子加速器即将关闭

自从1985年2月13日记录下第一次碰撞以来,物理学家们在Tevatron上取得了许多重要成果。  9月30日,高能物理学家将关闭位于美国伊利诺伊州巴达维亚费米国家加速器实验室的万亿电子伏特加速器(Tevatron)。作为这个国家最大的粒子加速器,Tevatron始建于1983年8月

210亿欧元的大手笔:CERN拟建史上最强大对撞机

  近日,欧洲核子研究中心(CERN)公布了建造新型加速器的大胆设想。作为目前全球最大的对撞机,大型强子对撞机(Large Hadron Collider, LHC)全长27 km,而最新拟建的加速器长度为LHC的近4倍,能量更是高达LHC的6倍。未来环形对撞机的效果图。来源:CERN  坐落于瑞士

大型强子对撞机拟于2021年重启-规模升级-多组件将替换

  欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)目前处于长期停机状态,正在进行大规模升级,无数科学家迫切期待“王者”早日归来。据CERN官网近日报道,该机构管理层12日向理事会提交的新日程表显示,LHC将于2021年5月重启,并一直运行到2024年底。2025年将再开启新一轮升级,直到“高

欧洲大型强子对撞机粒子束流亮度创新纪录

  欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)4月22日凌晨创下新的世界纪录,其粒子束流亮度达到每秒每平方厘米4.67乘以10的32次方,打破美国费米国家实验室粒子加速器2010年保持的每秒每平方厘米4.024乘以10的32次方的粒子束流亮度。  欧洲核子研究中心公报称,这一新纪录是大型强子

大型强子对撞机团队发现第三种“五夸克”粒子

  记者从清华大学工程物理系副教授张黎明处获悉,他所在的大型强子对撞机(LHC)LHCb团队近日发现了第三种“五夸克”(pentaquarks)粒子。新结果有望进一步揭示夸克理论的诸多奥秘。  此前,五夸克态的物质存在,只停留在理论阶段,2015年,LHCb宣布发现首个“五夸克”粒子。如今,该团队在

大型强子对撞机CMS合作组发现新的四夸克粒子家族

  记者10日从南京师范大学获悉,在9日举行的第41届国际高能物理大会上,欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的紧凑介子线圈(CMS)合作组报告,他们发现了一个可能由4个粲夸克组成的奇特粒子家族。  “清华—南师”CMS组负责人、南京师范大学教授易凯代表CMS合作组介绍,这些粒子内部可能由4个同