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【中国科学报】“希格斯工厂”是高能物理发展的捷径
文章来源:   |  发布时间:2016-11-08  |  【打印】 【关闭】  |  浏览:
 

  本报讯(记者甘晓)近日,香山科学会议第572次学术研讨会在京召开。会议以“高能环形正负电子对撞机(cepc)——中国发起的大型国际科学实验”为主题。专家认为,cepc是我国基于加速器的高能物理发展的最好途径,并建议国家启动针对cepc全面预研究的经费支持。

  记者在会议上获悉,作为“希格斯工厂”的cepc,其正负电子对撞质心系能量很大,可以产生大量的干净希格斯粒子事例,物理目标是研究希格斯粒子的基本性质,精确程度以及新的测量将超过欧洲大型强子对撞机(lhc)预计2035年前可获得的结果。同时,cepc可以作为z玻色子工厂,进一步研究标准模型并探索新的物理。

  cepc设施还是多学科的综合实验室(同步辐射装置和多学科平台、关键技术和成果转化),科学家希望该设施未来形成国际科学城,发展为世界科学的中心之一。

  中科院高能物理所研究员娄辛丑在主题评述中介绍了cepc的物理目标和科学意义、项目实施、创新性与发展潜力。多名一线科学家分别介绍了cepc概念设计(cdr)和初步预研究进展,分析了项目的必要性、紧迫性和可行性,并对cepc项目进行了风险分析。参会科学家充分讨论了议题内容。

  会议认为,当前,对希格斯粒子深入研究极为重要和迫切,是探索超出标准模型新物理的最好窗口。希格斯粒子解释了基本粒子质量起源的深刻问题,也具有诸多前所未见的特性。例如,它是唯一自旋为0的基本粒子,参与非规范相互作用,其自身质量来源未知。同时,希格斯粒子和其自身的相互作用对宇宙早期的演化具有着重要影响,有望为解释宇宙中的反物质丢失之谜提供极其有用的线索。

  科学家指出,粒子物理“标准模型”并非终极理论,已有一些实验证据和问题不能在“标准模型”内解决。“但这些问题,如真空的亚稳态,基本粒子质量相差太大,希格斯粒子质量的自然性等,都和希格斯粒子有关。研究希格斯粒子,还可能是通向更深层次的物理、解决暗物质问题的钥匙。”清华大学教授韩涛表示。

  目前,cepc团队完成了初步概念设计后进入正式概念设计(cdr)阶段。设计工作着重创新和考虑先进设计。例如,为降低造价而提出并开展了先进的对撞机局部双环研究,为提高效率开展的超导高频腔涂氮技术尝试,以及推动国产速调管产业化和大型低温、高效制冷机的研制等。cepc伴随的高能伽马同步辐射光源及其在核物理和材料科学的应用受到重视。这些成果有望对国民经济起到重要的推动作用。

  与会专家同时建议,cepc研究团队应深化设计和加速器、探测器和实验手段的关键技术预研究,实现人才和相关技术的积累,为项目论证和政府决策作好科学、技术和工程等方面的准备。

  《中国科学报》 (2016-10-27 第4版 综合)

 

 
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