日經中文網
NIKKEI——日本經濟新聞中文版

  • 20xx 水曜日
  • 0708

  • 搜索
Home > 産業聚焦 > 科學/技術 > 日本投入新型加速器探究宇宙誕生之謎

日本投入新型加速器探究宇宙誕生之謎

2018/03/29

PRINT

      日本高能加速器研究機構日前宣佈,已經啟動旨在揭開宇宙創生期發生的物質誕生之謎的新型加速器「SuperKEKB」。最早將於4月啟動實驗,並於2019年起展開正式觀測。作為這一加速器前身的裝置證明了兩位日本科學家——小林誠和益川敏英的理論,為他們共同榮獲2008年諾貝爾物理學獎作出了貢獻。此次能否通過新型加速器獲得諾貝爾獎級的發現也受到期待,也將因此成為世界矚目的實驗。

    

「SuperKEKB」上採用的新型測定裝置。總重量達到1400噸

       

    一般認為,在發生於約138億年前的推動宇宙誕生的「宇宙大爆炸(BIGBANG)」後初期,構成現今世界的「物質」、以及電荷性質完全相反的「反物質」以相同數量形成。然而不知是什麼原因,在現在的宇宙中,反物質幾乎消失殆盡,只剩下了物質。

  

    物質和反物質被認為如發生彼此碰撞,將相互消滅。由於物質和反物質具有細微的性質差異,結果只剩下物質,形成了現在的宇宙。這是被稱為「CP對稱性破壞」的現象。小林和益川提出了解釋這種現象發生原因的理論。

   

    日本高能加速器研究機構等國際研究團隊利用SuperKEKB之前的裝置,確認了2人理論正確性。但是,僅憑小林和益川的理論,仍無法全面解釋反物質消失的原因。

 

    SuperKEKB將人為再現宇宙誕生初期發生的基本粒子的反應,力爭揭開反物質消失的謎團。日本此次投入約314億日元,花費5年時間改造了KEKB。性能提高到了原來的40倍。3月21日淩晨啟動了運行。

 

    日本高能加速器研究機構的赤井和憲教授在3月23日的記者會上深有感慨地表示,「已結束新型加速器的建設,進入了取得物理成果的新階段」。來自美國、中國和法國等25個國家和地區的約750名研究人員將參加研究。

 

    實驗將讓帶有負電荷的電子和帶正電荷的正電子加速至接近光速(約30萬公里/秒),然後正面相撞。通過直徑8米、總重量約1400噸的新型測定器,觀測屆時發生的各種基本粒子的變化。

  

    通過實驗獲得的數據量將增至之前裝置的50倍,將通過詳細分析,揭示物質和反物質的差異為何發生,以便建立新的理論。赤井教授表示,「為了推動超出此前的基本粒子物理學理論的物理髮現和探索,將不斷展開研究」。

  

    將在4月內啟動讓電子和正電子相撞的實驗,6月啟動新型測定器的試運行,取得最初的數據。力爭今年內結束測定裝置和加速器的調整等,邁向正式實驗。

  

    計劃自2019年正式啟動實驗後,逐步提升加速器的性能。實驗取得成果預計要等到2020年代。日本高能加速器研究機構的後田裕教授表示,「如果按設計實現最高性能並獲得數據,或許能獲得某些新發現」,對獲得諾貝爾獎級的成果表示出期待。

  

      日本經濟新聞(中文版:日經中文網)山本優

版權聲明:日本經濟新聞社版權所有,未經授權不得轉載或部分複製,違者必究。
ad

ad

二維碼

日經中文網
公眾平臺上線!
請掃描二維碼,馬上關注!

金融市場

日經225指數21124.007.1106/17close
日經亞洲3001261.40-3.9006/17close
美元/日元108.54-0.0206/1806:38
美元/人民元/close
道瓊斯指數26112.5322.9206/1716:20
富時1007357.31011.53006/17close
上海綜合2887.62215.647806/17close
恒生指數27227.16108.8106/17close
紐約黃金1340.10.906/14close

關於日經指數