什么是大型强子对撞机？它能打开通往其他纬度的黑洞？
日前中国科学界围绕着中国是否应该建设大型强子对撞击展开了一番激烈辩论。那么大型强子对撞机究竟是什么东西，它到底有什么用？本文以简单易懂的语言给出了解释。从一开始，大型强子对撞机（LHC）就引发世人对科学新发现的无限憧憬。LHC位于日内瓦地下的环形隧道内，总长27公里，是世界上规模最大、能量最高的粒子加速器，能够解答我们以前没有能力提出来的问题。通过让亚原子粒子以接近光速的速度对撞，它能证实科学界普遍预测的粒子是否存在，还能发现新的粒子，甚至可能创造出通向其他维度的微型黑洞。难怪八年多以前LHC首次启动时，世人会感到惶恐不安，那时候甚至有报道称，LHC创造的黑洞将吞噬地球。这种癔想在很大程度上源于人们对LHC缺乏了解，不知道它能干什么，它在做什么。实际上，LHC可以说是近百年来粒子物理界领军人物们的研究结晶。粒子加速器始现于1937年，被物理学家用来窥视微观宇宙。这种装置让粒子高速撞击以产生高能碰撞，最初被用来探索原子核的结构。随着技术的进步和物理学研究的深入，粒子加速器变得越来越大，但其工作原理仍然是利用电磁场驱使亚原子粒子高速运动。一位工程师在大型强子对撞机偶极磁铁之间的连接处作业
在LHC内部，两个高能粒子束以接近光速的速度运动，然后相撞。它们的运动方向相反，由超导电磁体产生的强大磁场引导，环绕着环形加速器运行。加速器越大，粒子束运动的速度就越快，碰撞产生的能量就越高，这意味着我们对未知世界的探索就越深入。LHC里的粒子束在地下环形结构中的四个地方发生碰撞，对应着四个粒子探测器，分别名为超环面谱仪（ATLAS）、紧凑式缪子螺线管磁谱仪（CMS）、大型离子对撞机实验（ALICE）和底夸克探测器（LHCb）。LHC为科学研究作出了巨大贡献，最著名的一个例子是发现希格斯玻色子。这种粒子是粒子物理学标准模型缺失的最后一环。标准模型是描述基本粒子及其相互作用的理论。从彼得·希格斯（Peter Higgs）的最初计算到2012年希格斯玻色子的发现，过去了近50年时间。据称，这种粒子通过无所不在的希格斯场，把质量赋予其他所有粒子。粒子物理学标准模型认为，宇宙中的一切都是由基本粒子构成。基本粒子被四种力支配，即引力、电磁力、弱核力和强核力。测量光子是LHC探测新事件和未知事件的一个方法，因为光子很容易探测。当粒子衰变成光子时，释放出的能量相当于它们的质量乘以光速的平方。粉红色光照亮了LHC粒子束管模型内部，该模型被用来培训工程师和技术人员
到目前为止，标准模型还无法解释如何让经典物理学与量子力学兼容等问题。科学家利用LHC来解答各种奇怪的问题，包括宇宙到底有几个维度。与标准模型不同，量子物理学的一些理论认为，我们生活的空间不止三维。例如，弦理论预测有十个维度，即九维空间加一维时间。弦理论认为，振动的弦是构成物质的最基本单位。有些人指出，如果有更多的维度，这可以解释现代物理学的一些未解之谜，比如引力相对于其他几种基本力为什么如此之弱。弦理论等物理学理论预测了某些粒子的存在，但这些粒子只存在于比四维更高的维度中。另一个方法是创造微型黑洞。
一些理论学家认为，黑洞是通向其他宇宙的门户。
“自从2008年LHC启动起来，利用LHC探索更高维度和黑洞的努力从未停歇，”伦敦玛丽女王大学理论物理学家克里斯托弗·怀特（Christopher White）说，“先前已经进行了探索超对称性的实验，目前仍然在开展这方面的研究。”
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