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欧洲核子研究中心宣布大型强子对撞机停机升级 将迈向高亮度运行

6月29日,世界最大的粒子加速器——大型强子对撞机(LHC)正式停止运行。欧洲核子研究中心(CERN)新闻处表示,LHC将进入为期四年的停运升级期,经过改造后转变为新的科研设施——高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)。

CERN加速器与技术主管奥利维尔·布吕宁表示,LHC二十年来的表现超出预期,改变了人们对宇宙的理解,也激励了全球多代科学家、工程师和科学爱好者。随着本轮运行结束,CERN将把重点转向HL-LHC建设,使其成为加速器迈向未来的重要桥梁。

按照CERN公布的安排,停运期间,专家将对LHC进行大规模升级,替换大部分关键部件。其中,用于捕获和引导粒子束流的多台超导磁体将更换为性能更强的新型磁体;在加速器环的关键探测器附近,还将安装用于提升粒子碰撞率的专门系统。

LHC的多项核心实验也将同步升级。ALICE、CMS和ATLAS三大实验设施将接受全面改造,以提高探测灵敏度和运行可靠性。升级完成后,这些实验装置将能够在粒子碰撞频率达到以往运行周期三倍的条件下工作,为研究希格斯玻色子、强相互作用和其他基础物理问题提供更多数据。

除三大实验外,LHCb探测器、FASER-2装置以及ISOLDE“同位素工厂”等设施也将获得改进。LHCb主要用于寻找可能超出标准模型的“新物理”现象,FASER-2将用于暗物质粒子相关研究,ISOLDE则用于生产自然界中不存在或极其罕见的同位素。

根据CERN计划,LHC向HL-LHC的改造目标是在2030年中期完成。部分技术检查和首批实验有望最早于2028年启动。升级后的加速器综合体下一次运行暂停计划安排在2033年,此后将继续运行,直至2041年未来环形对撞机(FCC)在原址启动建设。


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