2015年，世界上最强大的原子粉碎机，大型强子对撞机将重新开始。粒子加速器已经发现了所谓的“上帝粒子”的希格斯玻色子，当它在升级两年后返回在线时，研究人员建议它可以发现这些神颗粒的其他种类，以及现实的额外尺寸，以及在宇宙中大多数质量的神秘暗物质的身份。
这大型强子对撞机（LHC）是世界上最大的粒子对撞机，圆周大约16英里（27公里）。它使用接近9,600磁铁将颗粒加速至几乎是光速，包括约10,000吨铁，比在埃菲尔铁塔中多。这些磁铁是由细丝线圈组成的，如果它们被解开，将延伸到阳光下，向后五次，剩下足够的剩余时间来到月球上。
最大的LHC的磁铁重35吨，长约50英尺（15米）。它们可以生成一个比地球强大的100,000倍以上的磁场。这些磁铁需要从液体氦气中冷却，使LHC成为世界上最大的冰箱 - 磁铁在负456.3摄氏度的温度下运行，华氏456.3摄氏度（负271.3摄氏度），比外层空间冷。
2012年，原子粉碎机帮助科学家发现了长期追求的希格斯玻色子，这有助于将质量赋予所有具有质量的颗粒，例如质子和电子。希格斯玻色子本身的质量为1.25亿个电子伏特，是质子质量的130倍以上。
尽管如此，LHC还是像希格斯围绕的结果的收获一样丰富，其设计性甚至比以前更强大。它在2008年首次上线九天后，其两个磁铁之间的电气连接导致了几吨氦气逃脱，爆炸力逃脱，损坏了数十个磁铁。 [古怪物理：自然界中最酷的小颗粒这是给
现在，LHC将在2015年返回，几乎是从2010年到2013年首次运行的两倍。
在LHC的Atlas实验工作的实验粒子物理学家Sciolla说：“使能量增加一倍将对LHC寻找新颗粒的搜索产生巨大影响。” “能量越高，粒子可能产生的粒子越重。”
LHC重新启动后可以做出的突破是发现了哪些粒子的组成暗物质，宇宙中最伟大的奥秘之一。暗物质被认为是一种看不见的，神秘的物质，占宇宙中所有物质的大约六分之一。
“通过在LHC处进入更大的能量，我们增加了可以检查的潜在暗物质颗粒质量的范围，”加州大学尔湾分校的实验粒子物理学家安德鲁·兰克福德（Andrew Lankford）说，他也从事Atlas实验。
到目前为止，物理学家之间的共识是，暗物质是由新型粒子组成的，这些颗粒仅与普通物质非常微弱相互作用。暗物质不能用粒子物理的标准模型中的任何粒子来解释，那里的最佳描述是亚原子世界。因此，它们必须源于对物理学的新理解，而这些物理学超出了标准模型。一种可能性在于一个被称为超对称性的想法，该想法表明，标准模型中的所有已知类型的粒子具有尚未发现的伙伴。例如，电子将具有类似的堂兄称为选择子。
Sciolla说：“对超对称颗粒的所有搜索都取决于颗粒之间的高能碰撞。”
科学家说，LHC无法直接检测到任何暗物质颗粒。但是，在LHC将质子粉碎在一起之后，后果中缺少的任何能量都可能暗示暗物质颗粒的产生和存在。
LHC可以做出的另一个发现是更多的希格斯玻色子。 Sciolla说：“ LHC证明存在一种Higgs Boson，没有人说不能有第二或第三或第四种。” “正如超对称性所预测的那样，它们可能是具有不同质量的希格斯玻色子，甚至可能是电荷。”
了解有关希格斯玻色子如何与其他颗粒相互作用的更多信息也可以阐明暗物质的性质。兰克福德说：“希格斯和暗物质颗粒之间可能存在非常非常罕见的相互作用，这可能会阐明什么是暗物质。” “希格斯可能是进入黑暗部门的门户。”
最后，LHC可能会发现所谓的Z-Prime或Z'Boson。从理论上讲，该粒子是Z玻色子的较重版本，这是一种与弱核力量相关的粒子，它构成了核融合和放射性衰减的基础。
几乎所有大统一理论（可以解释所有已知力量的物理学理论）都会表明Z-Prime存在。这包括理论，这些理论还表明，超出了长度，宽度和深度的三个空间维度以及时间的第四维空间维度。
Sciolla说：“ Z-Prime比Z粒子重得多，就像质量的数十倍。” “ Z-Prime可以以一种非常简单的方式衰减，该方式产生了两个非常有力的MUON，它们基本上是电子的重量。如果我们可以检测到Z-Prime的MUON特征，这将支持预测Z-Prime存在的模型。”
考虑到所有这些，LHC的研究人员非常期待2015年。
斯科拉说：“随着LHC醒来，现在很多人都感到兴奋。” “这里有很多热情。”
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