Science 2026年9月25日 ScienceDaily CERN开始拆除大型强子对撞机,因为显然27公里的磁铁还不够 CERN已开始拆解大型强子对撞机,以安装强40%的磁铁,因为20年的粒子对撞显然还不够。 0 0 分享 X / Twitter LinkedIn 复制链接 Image: ScienceDaily 大型强子对撞机(LHC)周长27公里,依靠数千个不同类型的磁铁——偶极磁铁、四极磁铁、六极磁铁、八极磁铁、十极磁铁等等——来引导和控制粒子束。每种类型都执行专门的任务,就像一个极其昂贵且低温冷却的办公室,每个人都有着非常具体的工作,而且谁都不准碰恒温器。 其中最重要的被称为内部三重态。这三组四极磁铁(因此得名,这至少省了大家开个会)位于LHC四个主要实验的两侧。它们的工作是在粒子在探测器内碰撞之前,尽可能紧密地聚焦粒子束。 光束被“压缩”得越紧,粒子碰撞的机会就越大。这使得内部三重态对于提高LHC的亮度至关重要,即在一定时间内发生的碰撞次数。更高的亮度意味着更多的碰撞,为研究人员提供更多可分析的数据。简而言之:挤得更狠,撞得更多,更了解宇宙。物理学就是资金更充足的碰碰车。 未来高亮度LHC(HiLumi LHC)项目的主要部分涉及用更强大一代的磁铁替换现有的内部三重态。 这项工作正在第三次长期停机(LS3)期间进行。最近,工作人员切断了第一个磁铁互连,正式开始了更换操作。CERN总干事马克·汤姆森也参观了LHC点1(ATLAS实验)以纪念这一里程碑,大概是为了对一根被剪断的巨型电线赞许地点头。 “用新的HiLumi LHC内部三重态替换这些磁铁对于即将到来的高亮度年份至关重要。新三重态的第一个四极磁铁应于2029年初抵达隧道。总共将安装16个低温恒温器和28个低温组件——这是一项重大工程,”LS3协调团队负责人让-菲利普·托克解释道。 新的内部三重态是多年研发的产物。它们代表了相对于目前LHC内部运行的铌钛磁铁的重大技术进步。 升级后的磁铁不使用铌钛,而是使用铌锡超导线圈。这使它们能够产生高达11.3特斯拉的磁场,比当前磁铁产生的磁场强约40%。作为参考,那是很多特斯拉,不,你仍然不能用它给手机充电。 新设备将安装在ATLAS和CMS实验周围,那里增加的碰撞率尤为重要。 ALICE和LHCb的运行方式不同,追求不同的物理项目,因此它们不需要相同的瞬时亮度增加。它们现有的内部三重态可以因此保留原位。然而,这些磁铁仍将升级,以便两个实验都能从整体亮度增加中受益——因为在CERN,没有人会被排除在升级之外。 自9月7日以来,CERN团队一直在拆除ATLAS和CMS两侧的对撞机部分。目标是移除28个计划更换的超导磁铁(包括内部三重态)。 这次行动标志着自LHC建造以来一直是其一部分的硬件时代的结束。 “今天的活动对CERN来说是一个重大里程碑,尤其是对HiLumi LHC项目团队。当前的内部三重态可以追溯到LHC建设阶段,并于2005年至2007年间安装到机器中。经过近二十年的运行,它们将让位给新一代更强大的磁铁。见证这样一代创新向下一代创新的交接,真是非凡,”HiLumi LHC项目负责人马库斯·泽劳斯说。 所以告别2005-2007年的内部三重态,它们花了近二十年聚焦光束,却从未问过f