打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
对撞机又撞的什么鬼?真的值一千多亿?

 

而科技界的撕逼大战也毫不逊色,这不,这两天就因为一个“对撞机”该不该建的事闹得沸沸扬扬,一边是高能物理研究所的王贻芳,一边是著名的理论物理学家杨振宁。


王认为建造大型粒子对撞机有助于科学研究,欧美的大型对撞机每每取得重要成果,都令人振奋!中国在这方面不应该落后,应当及时抓住机遇展开基础科学研究,同时对撞机的建设也能带动相关领域的进步,还能给国家培养一大批科研后备人才。至于预算方面,王认为不会超过80年代北京的正负电子对撞机。

但是杨从另一个角度认为,建设如此规模的大型对撞机,耗资超过千亿人民币,而且还是无底洞,美国就因此浪费了30亿美元最后不了了之。仅仅是为了研究高能物理的某些猜想投资甚巨的话,不如拿这些钱投入到其它科研领域或能带来更大收益!

那么一边认为建设带来很多好处,一边认为现在建不合时宜。到底我们如何选择呢?吃着地沟油的东升又要替中南海操心了!这篇文章就聊聊这个对撞机是个什么鬼!

 


(其实科技真的能娱乐化,社会多关心科技的发展和文明的进步,把科学家当作“星”来追,又何尝不是一件好事?这里明目张胆做个免费广告:某个台的最强大脑做的就不错!那个科学家“叨叨魏”完全不输任何娱乐明星嘛!东升认为至少追科学家的星比追影星、歌星正面意义要多的多,如果真有可能,笔者愿意为科技的娱乐化、大众化添砖加瓦!)

 

言归正传,要说这个对撞机是个什么鬼,那的从头说起!这篇文章东升就自己所知道的东西瞎说一下,顺便聊聊自己的看法,不过知识有限,有说错的地方请读者多多指正。

 

人类从亚里士多德和老子、墨子开始,就对世界的构成产生了浓厚的兴趣,古代的先哲们通过对自然界的观察和不断的思考,最终形成早期的自然哲学思想:

西方的哲学家认为世界是由水、风、火、土四种基本元素构成,任何事物都是这四种元素以不同形式的组合而成。

东方哲学家认为世界是由金、木、水、火、土五种元素构成,万事万物也都有这五种元素变化而来!

这种哲学观统治了人类文明好几千年,现在还深入人心。比如中华文明最古老的哲学巨著《周易》,其表达的自然观就是中华文明文化的基础!潜移默化的影响着我们每个人的世界观和行为举动。


但是世界的基本构成到底是不是上述几种基本元素呢?随着现代科学的进展,我们对物质构成这个基本哲学问题,有了更新的发现!

 

发现过程就不浪费时间多说,这里只写一个结果,相信读者也都知道:事实上世界并不是金木水火土构成,简单说我们人类能感受到和触摸到的物质世界,统统是由原子构成;原子又是由原子核以及绕核电子构成;原子核又是质子和中子结合在一起构成。

原子核内部质子和中子的数量不同就会形成不同的物质,比如拥有两个质子的原子核,最终就能形成氦气,而拥有26个质子的原子核,就是铁这种元素。 


这时候那个最古老的哲学问题又出现了:物质到底能不能无限细分下去?

 

电子又是是什么构成的呢?质子和中子又是什么构成的呢?人类依旧无法停下自己探索宇宙的脚步和好奇心,但是人类又不可能发明那么小的刀让你去切割粒子一探究竟。

要深入研究这个问题,科学家就想到了用碰撞的方法,看看粒子间高速对撞之后会产生什么效果!

对!所谓的对撞机,其实就是通过超过几十公里长的加速通道,把各种微小粒子加速到很高的速度,然后相互撞击,看看能撞出什么花样来。

就这么简单,不用看媒体报道给大家解释的花里胡哨的各种科技名词。

 

最早是爱因斯坦,完美解释了为什么光子轰击金属表面会溢出电子,这就是著名的“光电效应”!其实就是光子跟金属里面的游离电子碰撞后,激发了电子的能量,使电子脱离了金属表面。

爱因斯坦因此获得了诺贝尔奖,是的,爱因斯坦惟一一次诺贝尔奖是因为这个“光电效应”而不是他著名的相对论。

 

后来科学家又用天然放射性物质发射出来的阿尔法射线轰击原子核,发现了中子。在此之后,科学家通过这种手段,迄今为止发现了62种微小粒子和各种射线,总结起来如下:


中子由一个电子和一个质子组成,但是质子也是由一个中子和一个正电子构成。

质子由两个上夸克和一个下夸克组成,它们具有分数电荷,是电子电量的2/3-1/3倍,自旋为1/2-1/2,分别是上夸克“U”,下夸克“D”和奇夸克“S”,然后1974年发现了魅夸克“C”,1977年发现底夸克“B”,1994年发现顶夸克“T”,至此科学界认为只存在这六种夸克。

夸克理论认为,所有的重子都是由三个夸克组成的,比如质子(uud),中子(udd);反重子则是由三个相应的反夸克组成的。夸克理论的巅峰是它预言了存在一种由三个奇异夸克组成的粒子(sss),这种粒子最终在1964年被探测到!

除了夸克,科学家还发现三种中微子、π介子,μ介子等等,而且每种粒子都有反粒子。


 

每次想到产生质量和构成物质世界的重子都是由三个夸克组成,笔者又禁不住联想到道德经里面的话:“道生一、一生二、二生三、三生万物!”现代科学却符合几千年前先哲对世界的理解,不得不令人惊讶无比!

圣人足不出户亦可尽知天下,不窥牖亦能顿悟天道!令人敬佩!可能老子早就参透宇宙中最基本的物质构成了,到今天人们还未能完全理解而已!


 世界上最大的粒子对撞机在欧洲,耗资上百亿欧元,位于欧洲核子研究中心地下100米深处的环形隧道内,隧道环的周长为27公里。


建成之后科学家就屁颠屁颠的赶快拿各种粒子对撞,从来也没考虑过粒子的感受。

这一对撞不要紧,本来科学家以为把微小的粒子互相撞击会碎开,碎开的粒子当然会越来越小,这就最终能解开文章开头提到的物质能否无限细分的哲学问题。

 

但是科学结果总是给我们带来万万想不到和确实无法理解:粒子之间的碰撞在超过一定能量的前提下,不但不会被撞碎,反而能凭空产生了新的粒子!

难道又如老子说的:万物生于无?

 

比如两个电子对撞能产生光子,光子对撞也能产生电子,而中子对撞,居然能产生三个中子外加一个反中子!

最后通过不断的加速,让各种近光速的粒子相互碰撞,科学家发现了很多物理现象,其中最著名的就是被称为上帝粒子的希格斯玻色子,它的质量居然是质子的100多倍!是电子质量的千亿倍!

它曾经是粒子物理学预言的一种新粒子,它的发现也佐证了高能物理学标准模型的正确性!

之所以希格斯波色子被称为上帝粒子,是因为它的存在直接影响到了整个宇宙质量的产生,否则宇宙会在大爆炸前期不到一秒的时间内完全坍塌掉!因此说他是上帝也不为过!

撞着撞着,科学家感觉欧洲的对撞机显得又小了,为了发现新的粒子需要进一步增加对撞机能量,这次中国科学界争论要不要建的对撞机,就是为了这个目的,除了研究上帝粒子,还希冀于找到新的粒子或者找到标准模型的破绽,最终让我们人类能解释宇宙的真实构成,揭开“上帝的真实面目”,然后我们也能成为上帝!

 

对撞机给我们带来的未知和神秘令人神往,就拿它产生的反物质来说,真有一天能批量生产反物质的话,一克的反物质跟一克正物质湮灭产生的能量,按照E=MC平方计算,就相当于二十颗广岛原子弹的威力了,那一颗反物质手雷还不把地球炸了?

这么说来科幻小说里面的反物质大炮,一发炮弹摧毁一个星球还是天方夜谭么?都有科学根据的好不好!

当然,我们需要先解决反物质的存放问题,用高能磁场把它们悬浮起来!嘿嘿。

 


另外,对撞机是否能撞出来小型黑洞?小型黑洞的自身重力能瞬间吞噬周围的粒子,然后更重更加迅速的吞噬周边的所有物质和射线,然后地球都会被它吞噬掉,在第四维的另外一个侧面观察的话,它会形成一个喷射的白洞。那么这不是不是说:对第四维角度的另外一个侧面不就是产生了所谓的宇宙大爆炸?

 

东升做的这些联想,只是想说高能物理的研究是不是能先从哲学入手,从哲学层面考量物质的构成,在脑海里就先做“思想实验”,如果思想实验毫无漏洞之后,诞生了的新理论再针对性的建设相应的设备来实验,这才是最科学的方法,而不是盲目上马一个耗费巨大的未知项目!

说实话一开始看到这个消息,东升还是很振奋的,毕竟我们人类文明的目的不就是不断探索宇宙,探索未知吗?!否则,生命存在还有什么意义?朝闻道夕死可矣不是吗?

但是一听耗资,立马心里凉了一半:预估一千亿人民币啊!而且还说不准!

 

冷静下来后感觉杨振宁说的也是对的。这个对撞机虽然重要,我们人类也很需要一个这样的研究宇宙奥秘的机器,而且相关建设也会带动一批新的科技突破,但是相比其它科技行业,这个投资如果能用到新材料、新能源等急需资金的研发项目之上,没准获得的收益会更大!

这个好奇心,还是留给我们的后代来探索吧!

 

欲知全球后事如何,且听东升下回分解!

 

独特视角,另类观点,不同角度为您解读国际、国内重大事件,无责任预测各种惊悚未来,尽在东升时评!

 

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
鬼魅般的物理世界:7个发现
反物质不具现实威胁 科学家钱思进全面揭秘
宇宙自然生命简史:25 恼人的粒子物理学
一种新的量子纠缠
前沿科技解读丨科学家争论的大型对撞机究竟有什么用?
物理学家创造出了“夸克汤”,像“大爆炸”一样扩展
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服