世界上最大的粒子對撞機正在以幾乎光速的速度為另一個粉碎顆粒的旋轉。經過兩年的升級休假後，大型強子對撞機（LHC）將於今年重新啟動，預計將是第一次運行期間的兩倍。
2012年，LHC幫助找到了希格斯玻色子，被認為可以解釋其他粒子如何獲得質量的粒子。該發現證明了幾十年前進行的理論計算，並增強了標準模型，即粒子物理的當前框架。
隨著LHC計劃以比以前任何粒子加速器更強大的能量運行，物理學家現在希望找到什麼？ [查看大型強子對撞機的照片這是給出的
什麼時候LHC今年再次發射，它將達到13萬億電子伏特的能量，電流足夠熔化1噸銅。預計該運行將持續到2018年。
在2月12日至16日在加利福尼亞州聖何塞舉行的美國科學發展協會2015會議上，參與實驗的幾位研究人員談到了他們對未來幾年的期望。 “我們將看到第一個裂縫標準型號”，麻省理工學院物理學助理教授邁克爾·威廉姆斯（Michael Williams）說，他使用LHC的數據研究和反物質。
在粒子加速器在17英里長（27公里）的環中，磁場加速了一系列質子（通常是氫或鉛（例如鉛））。顆粒僅比光速小的頭髮加速至速度，然後彼此粉碎。
這些碰撞產生了一系列的亞原子顆粒和輻射，可提供有關物質基礎的線索。這些顆粒中的一些是新的，通常在這種碰撞之外不會看到，因為它們僅在一秒鐘的一小秒鐘後將其轉化為更熟悉的類型。例如，粒子加速器表明質子是由夸克製成的，並產生了W和Z玻璃體，後者載有與放射性衰減有關的弱核力量。這就是為什麼粒子物理學家能夠發揮越來越高的能量的原因 - 碰撞中的能量越多，產生的顆粒越多，這意味著出現有趣的東西的機會越大。
LHC團隊希望在LHC的第二次跑步期間找到以下四件事。
1。超對稱夥伴
超對稱性是一種理論（或一組理論），其中粒子分為兩個類別稱為玻色子和費米子的類別，是相關的，每個粒子都有“伴侶”。這意味著所有攜帶力的顆粒（玻色子）都有一個fermion伴侶，並且所有費米子都有玻色伴侶。例如，Gluino是Gluon的超對稱夥伴。振動載有強大的核力量，將質子和中子固定在一起，因此它們是玻色子。因此，Gluinos將是費米子。
但是，尚未發現超對稱伴侶。這是一個問題，因為一些理論計算表明，至少應該出現一些。就是說，隨著LHC進行第二組實驗，物理學家希望他們能看到這些超對稱伴侶，這將有助於縮小哪種版本的超對稱理論是正確的（如果有的話）。
2。一個以上的希格斯？
希格斯玻孔（Boson）解決了標準模型的主要問題，但也提出了一些重要的問題。理論說可能有不止一種，而LHC的第二次跑步可能有助於回答有多少higgs玻色子，以及為什麼希格斯（Higgs）擁有它的質量。 [超越希格斯：可能潛伏在宇宙中的5個難以捉摸的顆粒這是給出的
3。暗物質
暗物質是佔宇宙質量和能量的25％的神秘內容。天文學家說，它的五倍是正常物質的五倍，但是暗物質只會通過重力與事物相互作用。因此，盒子裡的暗物質是看不見的。這使得很難弄清楚它是什麼。
不過，LHC可能會產生足夠的能量，從其中一個碰撞中彈出一個深色的粒子。暗物質必須是電中性的（無正電荷或負電荷），而不是在幾秒鐘內腐爛。加利福尼亞大學洛杉磯分校的物理學家傑伊·霍瑟（Jay Hauser）說：“如果我們發現LHC上可能是暗物質，我們將盡力衡量它……並希望可以在其他實驗中直接檢測到它。”
4。解決大爆炸的一些問題
LHC使用較重的質子梁（例如黃金或鉛），可以使物理學家看到什麼情況是在宇宙誕生後僅數十億分之十億分之十億。探索物質在這些條件下的行為如何可以提供有關宇宙如何演變出的表現的見解 - 為什麼第一個物質主要是氫和氦氣，以及為什麼它具有物質和反物質的比例。
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