改善人类生活

　　或许有人会认为，像高能物理学领域高深的理论研究与我们的日常生活没关系，花费数十亿美元有些不值得。100多年前，爱因斯坦发现了质能方程，那就是质量与能量可以互相转化。许多人也认为这个方程毫无用处。但是，以这种理论指导而研制出来的原子弹，让人们见识了高能物理的可怕之处。随后，核能用于发电，又让人们认识到质能方程真正改善了我们的生活。

　　LHC可以使人类的科学技术迈进一大步。例如，反物质的形成与合成将变得可能。寻找到反物质及其合成方法，将有可能解决我们的能源危机问题，并且成为太空旅行和星际旅行的首选燃料。反物质拥有难以置信的力量，仅仅是少量的反物质，其与物质湮灭所产生的能量就可以与几百万吨当量的核弹相提并论。（物质与反物质的湮灭质能转化率为100%，是核弹的几十倍。）将来有一天，不但人类可以乘坐反物质推动的飞船遨游太空，家里的电器使用的电能也将来自反物质发电厂。

　　此外，在建造这个大型实验装置的过程中，科学家已经获得了许多科研成果，已经改善了我们的生活。比如，我们今天常用的互联网最初就是欧洲核子研究中心的科学家为了解决数据传输问题而发明的。另外，强子对撞机还将带来一些意想不到的科研成果，譬如改进癌症治疗、摧毁核废料的方法以及帮助科学家研究气候变化等。现有的放射疗法可能会在杀死癌细胞的同时伤害周围的健康组织，对撞机产生的高能粒子束能够将这种伤害降到最低，因为它们能够穿过健康组织，只对肿瘤发挥作用。一些气象学家表示，如果发现高能粒子束促成了云的形成，人们将来可以通过控制宇宙射线来改变气候。

　　最新进展情况

　　负责对撞机项目的欧洲核子研究组织（以下简称CERN）主任罗尔夫·赫尔在巴黎举行的国际高能物理学会议上指出，对撞实验正以超出预期的速度进行，正在进入一个能够促成“新物理学”出现的阶段。在这个阶段，科学家需要发现人们期待已久的证据，证明上帝粒子的存在，同时还需发现据信构成大约四分之一宇宙的暗物质。可观测物质在宇宙中的比重为5%，不可见的暗能量则占到70%。赫尔在此次国际会议上说：“这是一个黑暗的宇宙，我希望LHC能够为这个黑暗的宇宙带来光明。但这需要时间。”

　　大型强子对撞机位于17英里（约合27公里）长的环形隧道内，通过粒子撞击形成“迷你大爆炸”。目前，粒子正以大约相当于最高能量级一半的能量进行对撞，即7万亿电子伏特（7 TeV）。根据计划，对撞能量将从2013年起提升至14 TeV，进一步接近137亿年前宇宙形成时的能量水平。赫尔说：“LHC能否在2012年之前上演重大发现，我不知道。我希望这种事情发生，如果事与愿违，我们可能需要再等待三四年时间。”

　　年代更为久远、能量水平更低的一万亿电子伏粒子加速器位于美国芝加哥附近。参与这一项目的科学家在会上表示，他们将希格斯玻色子可能质量的范围缩小了大约四分之一，这种缩写范围的可靠性达到95%。然而，他们仍没有达到很多人相信上帝粒子“家之所在”的低质量区。上帝粒子是理论上存在的一种能量粒子，很多科学家相信这种粒子帮助赋予大爆炸孕育的所有物质质量。

　　大型强子对撞机项目耗资100亿美元。科学家在递交研究发现时表示，他们相信已经第一次在欧洲探测到顶夸克。顶夸克是一种大质量短命粒子，此前只在美国被发现。CERN高级研究员奥利弗·布奇穆勒表示：“从现在开始，我们进入一个新领域。我们所做的工作能够将世界带回到过去。对撞时的能量越大，我们便与大爆炸时发生的事情越接近。”

　　强子对撞机将一直运转到2030年，有关实验装置下一阶段工作的讨论已经开始。一些人认为，通过让亚原子粒子在50公里长的直线上对撞，两个与之相竞争的项目——国际直线对撞机(ILC）和紧凑型直线对撞机（CLIC）将引领一个高能物理学新时代。

　　但赫尔指出，功率更大的紧凑型直线对撞机所需要的一些技术现在还没有出现，未来任何项目的具体细节都要取决于大型强子对撞机在随后几年的发现。建造直线对撞机的地点还没有敲定，地点的选择可能取决于哪些国家愿意为这种耗资估计超过100亿美元的项目提供资金。

　　两种对撞机的实验将更多地影响我们对宇宙如何形成的认知，而不是让我们日常生活中使用的技术立即得到改进。科学家一直试图模拟大约140亿年前大爆炸后的宇宙形态。他们相信正是大爆炸创造了宇宙。

　　欧洲核子研究中心2010年10月8日宣布，欧洲大型强子对撞机已进入铅离子对撞实验阶段。有关专家称，这一实验旨在制造一个迷你版的“宇宙大爆炸”，获得的数据将用来解释137亿年前宇宙诞生之初的物质形成过程。

　　有关专家称，铅离子对撞实验是一个全新研究领域，其主要目标之一是制造一个迷你版的“宇宙大爆炸”，以产生“夸克－胶子等离子体”，这种物质存在于宇宙诞生之初。人工制造并研究“夸克－胶子等离子体”，有助于研究宇宙形成之初的状态以及物质变化过程。本次实验产生的温度预计将超过10万亿摄氏度，欧洲核子研究中心主任罗尔夫·霍伊尔说，之所以产生如此大的能量，是因为铅离子含有82个质子，因此铅离子两束束流加速后，单束最高能量远高于质子束流能量，达到287万亿电子伏特。本次实验将是高能物理界的一次重大实验。

　　据美国趣味科学网报道，当地时间11月8日，科学家们开始利用位于瑞士和法国边境的欧洲大型强子对撞机制造小型 “宇宙大爆炸”，模拟近140亿年前宇宙形成的瞬间过程。 　　
　　这是该机器第一次使用铅离子进行对撞，以往实验均使用质子。铅离子和质子统称“强子”，但前者比后者更大、更重。8日开始的实验取名为“爱丽丝”（ALICE），是“大强子对撞实验”的英文缩写。实验第一阶段任务将于今年12月完成。

　　在全长约27公里的环形轨道内部，两束铅离子束流朝着相反的方向前进，它们每运行一圈，就会获得更多的能量，速度也随之增加。对撞瞬间产生的高温相当于太阳核心温度的100万倍，即10万亿度。据信这个温度就是137亿年前宇宙大爆炸刚刚发生后百万分之几秒内的温度。在这一温度下将产生“夸克—胶子等离子体”。现有物理学理论认为，宇宙诞生后的百万分之几秒内，宇宙中曾存在过一种被称为“夸克—胶子等离子体”的物质。科学家们希望通过迷你“宇宙大爆炸”实验，解开宇宙形成之谜。