【大纪元2020年07月15日讯】（大纪元记者张妮编译）拥有世界上最大粒子加速器的欧洲核研究组织（CERN）在考虑建一个新的、更大的加速器。近日，该组织的理事会宣布就此计划开始一项可行性研究。
欧洲核研究组织现有的大型强子对撞机（LHC）全长27公里，是世界上最大的粒子加速器。他们考虑新建一个全长80～100公里的加速器，这样的仪器内粒子能达到的最高能量将是现在的7倍。
欧洲核研究组织总负责人贾尼奥蒂（Fabiola Gianotti）说，这个计划将耗资200亿美元。
早在2010年，大型强子对撞机启用之前，物理学家就开始讨论下一代加速器该是什么样子。2000年初，讨论的热点集中在一个30公里长的直线加速器，可以将电子加速撞击后产生正电子。科学家认为线型加速器与环形对撞机有很好的互补作用。
两种加速器各有优势。质子加速器或环形加速器可以达到更高的能量，有希望发现新的重粒子。可是，质子由不同的夸克组成，撞击后情况比较复杂；而电子和正电子为无法再分裂的基础粒子，其撞击情形很清晰。以前，物理学家经常从质子加速器发现新粒子后，再利用电子－正电子加速器展开进一步研究。
这正是目前科学家构想的大致计划。2012年，LHC撞出了希格斯玻色子——标准粒子模型预测的最后一种粒子。很多研究者期待有一个电子正电子对撞机进行希格斯玻色子研究。如果发现这种粒子的特性与标准模型不一致之处，意味着物理学家必须更新这套已有40年历史的理论模型。据信日本一些物理学家考虑建一个直线型对撞机。
不过近几年，一些物理学家提出另一个计划，建一个80～100公里长的环形电子-正电子对撞机，用于研究希格斯玻色子。但是这种设计有明显的劣势，电子质量很小，在环形轨道内加速的时候，它们将放出大量X射线，损失能量，将限制粒子能达到的最高能量。
但是它也有优势，这个隧道以后可用于高能质子对撞实验。其实这正是LHC的历史——在1989至2000年间，LHC作为电子-正电子对撞机，之后才改为质子对撞机。
目前看来，这是CERN最可能采用的计划，但这还未确定。一些物理学家已经完成了线型对撞机的设计，这样的计划也未被排除。第一阶段的可行性研究将于2026或2027年完成，届时CERN将确定其长期策略。
当然，这还取决于LHC是否还能找到更新的粒子值得研究，否则，恐怕很难说服欧洲政府耗资200亿美元，就为了研究希格斯玻色子。◇
责任编辑：朱涵儒
