CERN正在加強核研究領域的比賽。歐洲物理研究中心在5月9日在日內瓦市舉行的儀式上揭幕了其最新的粒子加速器Linac 4。
這項最新的收購標誌著廣泛的硬件升級的第一步,該升級旨在收集更多數據大的強子對撞機或LHC - CERN的17英里長的圓形加速器,科學家用它以高速粉碎質子,可與光速相當,以尋求了解有關宇宙的更多信息。
該機器旨在向加速器配合物提供更高的能量顆粒梁,最終在2021年提高了LHC的發光度。
“ Linac 4是現代噴油器,也是我們雄心勃勃的升級程序的第一個關鍵要素,導致了高露珠性LHC,”說CERN總幹事Fabiola Gianotti在新聞稿中。
“這個高亮度階段將大大提高LHC實驗發現新物理學和測量特性的潛力。希格斯粒子更詳細地說,” Gianotti解釋說第一個掌管世界上最偉大的粒子物理實驗室的女人。
關於LINAC 4
新的粒子加速器的長度約為90米(或約295英尺),建造了近十年。該加速器位於城市以下40英尺以下40英尺處的地下設施中,類似於與生命支持機相關的油管道。
LINAC 4將作為Linac 2的替代,這是39歲的注射器,它會為LHC產生顆粒的流動。 Cern投資了9300萬瑞士法郎(9300萬美元)購買了這台新機器,該機器將在2019年至2020年的長期技術停工期間將其吸引到加速器中心。
新的採集將成為實驗室加速器鏈中的第一件,並將用於將質子束傳遞到廣泛的實驗。
線性加速器將向質子同步器增強器餵養負氫離子,使顆粒梁高達1.6億電子伏特,這是其前身產生的能量的三倍。
能量促進,結合使用氫離子,將導致LHC的顆粒樑的強度兩倍,從而提高圓形加速器的亮度。到2025年,LHC的發光度預計將增加5倍。
結果,在接下來的十年(在2025年至2035年之間)進行的科學實驗將能夠比以前的數據多近10倍。
對於全球研究人員來說,這是一項偉大的壯舉,因為LINAC 4將為高光度LHC提供動力,這使得可以更準確的基本顆粒來測量基本顆粒,並觀察到超出循環加速器當前敏感性水平的罕見過程。
新粒子加速器的酷科學應用
借助其微型硬件,Linac 4可以導致具有多種潛在用途的便攜式加速器的開發。
將來,線性加速器可以通過創建可以診斷和治療該疾病的同位素來幫助醫生治療癌症。 CERN已經開發了迷你利尼克,這足夠小,可以在醫院中用於醫學成像。
但是,由於同位素的衰減速度很快,因此及時將顆粒粒子傳給患者一直是一個問題。但是,Linac 4的硬件將能夠加快整個過程。
“借助我們的便攜式技術,它們已經可以在醫院內部製造,”說LINAC 4項目領導Vretenar。
粒子加速器不僅可以使藥物受益,而且可以使藝術界受益。 Vretenar計劃建造一個3英尺220磅的原型,類似於巴黎盧浮宮已經使用的原型,該原型可以幫助專家分析藝術品並允許藝術保管員識別偽造者。
該設備可以在博物館中用於評估展覽並評估藝術和珠寶作品的狀況。 LINAC 4的這種應用將使用非常低的顆粒強度,消除了任何損壞的風險,並且可能會在幾個小時內產生結果。
這樣,博物館保管人將能夠查明珠寶的起源,將其追溯到它來自的礦山,或發現揭示不同塗料,信號修復或假貨的年齡和類型的沉重元素。