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大型强子对撞机首次对原子进行加速
2018年8月7日 来源: 中国科学网

      欧洲核子研究中心日前宣布,该机构人员用大型强子对撞机(LHC)加速了电离的铅原子,这是该设备首次用于加速原子。


      大型强子对撞机是世界最大的粒子加速器,日常工作是加速质子即氢原子核,有时用于加速不带电子的其他原子核,此前从未处理过带有电子的原子核。


      欧洲核子研究中心发布的新闻公报说,这项试验是为了检验“伽马射线工厂”设想的可行性,将来有可能用大型强子对撞机产生高强度伽马射线,用于物理学前沿研究。


      铅原子正常情况下有82个电子,研究人员将电子剥离到只剩一个,使铅原子变成带正电荷的离子。在7月下旬开展的试验中,大型强子对撞机使6束这样的铅离子稳定运行了两个小时,随后研究人员有意弃置了离子束。


      伽马射线是一种波长极短的高能电磁波。根据设想,用大型强子对撞机把原子加速到接近光速,再用激光将其中的电子激发到较高能态,电子回落到低能态时就会释放出伽马射线。


      当前已经有用电子束产生伽马射线的手段,不过大型强子对撞机产生的伽马射线强度会更高,可用于新型粒子物理学实验,有可能帮助探索暗物质。


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