什么是粒子加速器(Particle Accelerator)？
粒子加速器，也被稱為原子粉碎器或粒子對撞機，是一種將亞原子粒子加速到高速度并使其保持在小而一致的光束中的裝置。粒子加速器在常用以及實驗和理論物理研究中有許多應用。大型強子對撞機是最大的強子對撞機粒子加速器...
粒子加速器，也被稱為原子粉碎器或粒子對撞機，是一種將亞原子粒子加速到高速度并使其保持在小而一致的光束中的裝置。粒子加速器在常用以及實驗和理論物理研究中有許多應用。大型強子對撞機是最大的強子對撞機粒子加速器在建造時就已經存在了，它的設計目的是使粒子碰撞，希望能將它們分開，并發現理論上的希格斯玻色子粒子。更小的加速器以陰極射線管的形式存在于簡單的電視機中。
陰極射線管很小，低功率的粒子加速器。陰極射線管和X射線發生器，都是許多人日常使用的，它們都是低能粒子加速器的例子。陰極射線管電視有一個真空管，里面有一個或多個電子槍，以及使電子束偏轉的方法。光束根據需要被偏轉到熒光屏上，X射線發生器加速并使大量的X射線與重金屬目標相撞；發生器和金屬之間的任何東西都會增強X射線撞擊金屬的模式。醫學專業人士用它來診斷人體內部的問題。更高功率的粒子加速器，例如那些能夠觸發核反應的粒子加速器，通常用于科學目的。用于物理實驗的粒子加速器通常以接近光速的速度加速亞原子粒子流，然后操縱和碰撞這些束流；這些束流是組成光束的粒子物理學家用特殊的探測器來分析破裂的粒子，尋找更小的粒子物理學家發現的每一個新粒子都提供了一個洞察所有物質性質和組成的世界。許多實驗性粒子對撞機，尤其是大型強子對撞機，已經引起了一些物理學家的關注，這些設備不僅對相關的科學家，而且對整個地球都構成了風險。一些數學理論表明，高功率粒子加速器有可能導致微型黑洞的形成。然而，大多數物理學家都同意這些微型黑洞，如果制造出來的話，將不會有什么威脅，因為它們要么會消散成無害的霍金輻射，要么生長得太慢，不會造成任何合理的危險，這讓人想起了穴居人用石頭砸碎石頭來找出里面存在的東西。然而，從這些設備中獲得的科學知識是巨大的，而且隨著粒子加速器變得越來越強大，這種科學知識很可能會繼續下去。例如，電子是通過使用陰極射線管發現的。有人認為希格斯玻色子粒子如果被發現，將為我們更好地理解整個物理世界提供關鍵。
陰極射線管很小，低功率的粒子加速器。陰極射線管和X射線發生器，都是許多人日常使用的，它們都是低能粒子加速器的例子。陰極射線管電視有一個真空管，里面有一個或多個電子槍，以及使電子束偏轉的方法。光束根據需要被偏轉到熒光屏上，X射線發生器加速并使大量的X射線與重金屬目標相撞；發生器和金屬之間的任何東西都會增強X射線撞擊金屬的模式。醫學專業人士用它來診斷人體內部的問題。更高功率的粒子加速器，例如那些能夠觸發核反應的粒子加速器，通常用于科學目的。用于物理實驗的粒子加速器通常以接近光速的速度加速亞原子粒子流，然后操縱和碰撞這些束流；這些束流是組成光束的粒子物理學家用特殊的探測器來分析破裂的粒子，尋找更小的粒子物理學家發現的每一個新粒子都提供了一個洞察所有物質性質和組成的世界。許多實驗性粒子對撞機，尤其是大型強子對撞機，已經引起了一些物理學家的關注，這些設備不僅對相關的科學家，而且對整個地球都構成了風險。一些數學理論表明，高功率粒子加速器有可能導致微型黑洞的形成。然而，大多數物理學家都同意這些微型黑洞，如果制造出來的話，將不會有什么威脅，因為它們要么會消散成無害的霍金輻射，要么生長得太慢，不會造成任何合理的危險，這讓人想起了穴居人用石頭砸碎石頭來找出里面存在的東西。然而，從這些設備中獲得的科學知識是巨大的，而且隨著粒子加速器變得越來越強大，這種科學知識很可能會繼續下去。例如，電子是通過使用陰極射線管發現的。有人認為希格斯玻色子粒子如果被發現，將為我們更好地理解整個物理世界提供關鍵。
- 發表于 2020-09-07 11:32
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- 分類：科學教育
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