新一代粒子加速器将到来 揭秘原子“新世界” 它到底有什么用？

新一代粒子加速器将到来，揭秘原子“新世界”，它到底有什么用？

上学的时候我们学过化学，化学老师告诉我们，组成世界的最小微粒就是原子。原子的力量很大，其中原子核的能量被释放之后会有很大的危害，但我们只要好好利用是可以帮助我们的，原子核的放射可以让植物去大量吸收，这样就能减少对我们人体的伤害。只有善于观察，及时了解新方法，才能更好地预防。而研究原子，对于我们也是至关重要的。

粒子的观测

近日，美国能源部的实验室就已经开始着手建造新一代粒子加速器，准备揭开电子的神秘面纱。这台粒子加速器也将被应用到电子对撞机项目中。日常生活中的粒子加速器是很常见的，比如电视光管就用得到，另外一部分用于核科学，其余的则用于化学、物理及生物研究，所以对我们的生产生活都起着非常大的作用。

物理学家卢瑟福在一百年前用α射线轰击氮原子，元素的人工转变就此完成，由此越来越多的物理学家认识到，要想认识原子核，必须和粒子进行同步的研究，它们之间是相辅相成的。而美国的电子—离子对撞机项目，就是为了更好地了解原子世界，科学家更是形象地将其称之为“CT扫描仪”。

胶子与夸克

新一代粒子加速器将粉碎电子和质子，产生清晰的图像，显示其中的构成要素：胶子和夸克，这是非常有用的。化学领域有一种叫“夸克禁闭”的现象，所以夸克不能直接被观测到，或是被某种技术强制分离，它只能在强子里面找到。所以有了粒子加速器，我们就能清晰地观察到夸克，对原子世界的研究也就更进一步了。

该项目的资金主要来自美国能源部，预计将提供26亿美元的资金，或许还会更多。虽然花费的资金比较多，但科学不仅需要献身精神，也需要专业知识，所以如果研究人员能够了解关于原子更多的相关问题，特别是胶子和夸克的有关知识，并且应用到研究中，投资就会获得极大的回报。

在此之前，美国的上一代粒子加速器RHIC也会在2028年迎来光荣“退役”，完成它的科研使命，也是为了给新一代粒子加速器让路，新的粒子加速器将在2031年左右开始运营。随着科技的不断发展，相信不久的将来，人类对于原子世界的了解也会越来越丰富。