大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)首次對(duì)原子進(jìn)行加速

新華社日內(nèi)瓦8月1日電歐洲核子研究中心日前宣布，該機(jī)構(gòu)人員用大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)加速了電離的鉛原子，這是該設(shè)備首次用于加速原子。

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)是世界最大的粒子加速器，日常工作是加速質(zhì)子即氫原子核，有時(shí)用于加速不帶電子的其他原子核，此前從未處理過(guò)帶有電子的原子核。

歐洲核子研究中心發(fā)布的新聞公報(bào)說(shuō)，這項(xiàng)試驗(yàn)是為了檢驗(yàn)“伽馬射線(xiàn)工廠”設(shè)想的可行性，將來(lái)有可能用大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生高強(qiáng)度伽馬射線(xiàn)，用于物理學(xué)前沿研究。

鉛原子正常情況下有82個(gè)電子，研究人員將電子剝離到只剩一個(gè)，使鉛原子變成帶正電荷的離子。在7月下旬開(kāi)展的試驗(yàn)中，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)使6束這樣的鉛離子穩(wěn)定運(yùn)行了兩個(gè)小時(shí)，隨后研究人員有意棄置了離子束。

伽馬射線(xiàn)是一種波長(zhǎng)極短的高能電磁波。根據(jù)設(shè)想，用大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)把原子加速到接近光速，再用激光將其中的電子激發(fā)到較高能態(tài)，電子回落到低能態(tài)時(shí)就會(huì)釋放出伽馬射線(xiàn)。

當(dāng)前已經(jīng)有用電子束產(chǎn)生伽馬射線(xiàn)的手段，不過(guò)大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的伽馬射線(xiàn)強(qiáng)度會(huì)更高，可用于新型粒子物理學(xué)實(shí)驗(yàn)，有可能幫助探索暗物質(zhì)。

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