“欧洲也要建“希格斯工厂”，将与我国超大对撞机形成竞争”

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科学技术日报记者刘园

当地时间6月19日，欧洲核研究组织( cern )理事会发表了欧洲粒子物理战术版。 这一战术将迅速发展欧洲粒子物理的未来，对世界粒子物理学行业产生重要影响。

这种欧洲粒子物理战术提出了近期和长时间的快速发展愿景:将正负电子对撞机建设成“希格斯工厂”，将来建设高能质子-质子对撞机。

你觉得最新版的欧洲粒子物理战术怎么样？ 欧洲计划建设的“希格斯工厂”会对我国高能物理科学家希望建设的巨型对撞机产生什么影响？

中科院高能物理所研究员、环正负电子对撞机( cepc )加速器负责人高杰接受科技日报记者采访，专门对此进行了解读。

希格斯玻色子:处理最根本科学问题的突破口

最新版的欧洲粒子物理战术表明，最高科学的优先事项是希格斯玻色子的研究和高能物理的前沿探索。

年，科学家利用欧洲核研究机构的大型强子对撞机( lhc )发现了希格斯玻色子。 这个粒子也被称为“神粒子”。 为什么会成为最高科学的优先事项呢？

“希格斯玻色子是标准模型中的最后一个，也是最重要的粒子”高杰在科技日报记者采访时解释说，希格斯玻色子被发现后，粒子物理行业还面临着许多重大挑战。 这包括标准模型的自然性、基本粒子的质量等级、物质—反物质不对称性、中微子质量、暗物质的本质等问题。

希格斯场是标准模型质量的来源，与上述问题有着密切的联系。 正确研究希格斯玻色子的性质是国际公认处理这些最根本的科学问题最重要的突破口和方法。 ”。 高杰说。

“希格斯工厂”:建设下一个对撞机的主要任务

欧洲核研究机构目前正在将大型强子对撞机升级为高亮度大型强子对撞机( hl-lhc )，将在未来10年内完成这项任务。 根据这一战术，这项事业仍然是目前欧洲粒子物理行业的亮点。

欧洲粒子物理战术强调，“希格斯工厂”需要寻求正负电子对撞机，成为下一步最优先的设施，也就是建设下一个对撞机的主要任务。

这台正负电子对撞机“希格斯工厂”和现在的大型强子对撞机有什么本质区别？

高杰表示，大型强子对撞机是质子-质子对撞机，质子由几个夸克而不是基本粒子组成，因此该质子-质子碰撞后探测器的背景非常多，干扰较多，不利于希格斯玻色子相关物理现象的准确测量和研究。

“电子和正电子没有内部结构，正负电子对撞机“希格斯工厂”使科学家能够准确测量和研究希格斯玻色子的特征和相关物理现象。 ”。 高杰说。

三个项目相互竞争:谁能拔得头筹？

据介绍，高亮度大型强子对撞机将于2038年结束运行，未来希望建设的正负电子对撞机有可能在高亮度大型强子对撞机建成10年内开始运行，将于2048年前开始运行。

“目前国际上希望建设的正负电子对撞机“希格斯工厂”有中国环状正负电子对撞机( cepc )这一项目。 希望日本在岩手县承包建造的国际直线对撞机( ilc )； 欧洲核研究机构希望建设的正负电子对撞机”高杰告诉科技日报记者。