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大型强子对撞机刚刚把电子化原子喷射到几乎光速

欧洲核子研究中心

的科学家们在大型强子对撞机(LHC)上又实现了第一个星期三(7月25日),把完全成熟的原子(电子或原子)加速到接近光速。

人类加速到这种速度的第一个“原子”是否真的是一个有点语义的问题;大型强子对撞机一直在加速一种或另一种原子核。(这就是为什么人们有时把欧洲核子研究中心(CERN)运行的巨型机器称为“原子粉碎器”(atom ... asher))但这是这些原子核第一次有电子围绕它们运转。欧洲核子研究中心在一份新闻稿中解释说,在这种情况下,研究人员加速了铅原子核,每一个都由一个电子绕轨道运行,在一个相对低能的光束中“大约一个小时”,

然后他们“将大型强子对撞机加速到最大功率,并在射出前将光束保持大约两分钟。”[照片:世界上最大的原子撞击机(LHC)”

在一次后续测试中,他们用一小群原子维持了两个小时的全功率束流。

大型强子对撞机物理学家Michaela Schaumann在一份声明中说,用电子加速原子具有挑战性,因为“很容易意外地剥离电子。... 当这种情况发生时,原子核撞到束管壁上,因为它的电荷不再与大型强子对撞机的磁场同步。

数十亿欧元的实验有保护自己的措施,她说,因此,如果束变得不稳定,它会自动被抛射,以保护大型强子对撞机。

然而,欧洲核子研究中心说,复杂的原子束比预期的更稳定。这是个好消息,Schaumann说,因为它为许多新的实验打开了大门。最有趣的?利用复杂原子作为伽马射线源。当电子从高能状态移动到低能状态时,它们会发射光子(光粒子)。在大型强子对撞机的速度下,这些光子将具有伽马射线的波长和能量,而伽马射线的波长和能量很难在实验室中产生。

最初发表在《生命科学》

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