歐洲核研究組織（CERN）負(fù)責(zé)人羅伯特·艾馬在瑞士與法國(guó)交界處的對(duì)撞機(jī)控制室中對(duì)歡呼的科學(xué)家們說：“大家做得好。”
??????? CERN在不到1小時(shí)前開始將質(zhì)子射入隧道?，F(xiàn)在科學(xué)家成功測(cè)試到該質(zhì)子束處于順時(shí)針的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。CERN計(jì)劃讓它以逆時(shí)針方向運(yùn)行。最終科學(xué)家將從相反方向射入兩個(gè)質(zhì)子束，從而創(chuàng)造出大爆炸之后不久的宇宙所具備的各種條件?？茖W(xué)家認(rèn)為大爆炸創(chuàng)造了宇宙。
啟動(dòng)該對(duì)撞機(jī)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是歷史上最大的物理實(shí)驗(yàn)。此前該項(xiàng)目遭到了一些懷疑論者的反對(duì)。這些人擔(dān)心讓質(zhì)子發(fā)生對(duì)撞可能最終會(huì)危及地球。懷疑論者說，對(duì)撞的一個(gè)副產(chǎn)品可能是
微觀尺度的黑洞，它們的重力非常強(qiáng)大，可以吸入行星和其他恒星。CERN首席發(fā)言人詹姆斯·吉利斯在今天啟動(dòng)對(duì)撞機(jī)之前說：“那是一派胡言?！痹趯?shí)驗(yàn)的安全性問題上，CERN得到了包括
英國(guó)的斯蒂芬·霍金在內(nèi)的一些著名科學(xué)家的支持。這些科學(xué)家?guī)椭巳藗兊膿?dān)心，并宣稱有關(guān)實(shí)驗(yàn)是絕對(duì)安全的。吉利斯說：“今天我們做了一小部分工作。真正好的結(jié)果將是讓另一個(gè)質(zhì)子束也運(yùn)轉(zhuǎn)起來……”該項(xiàng)目是由CERN的20個(gè)歐洲成員國(guó)組織進(jìn)行的。它已經(jīng)吸引了來自80多個(gè)國(guó)家的研究人員。
????????根據(jù)設(shè)計(jì)，該對(duì)撞機(jī)可以將質(zhì)子束加速到接近光速，每秒圍繞隧道運(yùn)轉(zhuǎn)1.1萬次。
CERN的系列實(shí)驗(yàn)可能會(huì)揭示有關(guān)“暗物質(zhì)”、反物質(zhì)以及空間與時(shí)間的隱蔽維度的更多情況。它也可能會(huì)找到一種假想粒子———希格斯玻色子———存在的證據(jù)?？茖W(xué)家們認(rèn)為，希格斯玻色子給所有其他粒子提供了質(zhì)量，因此在宇宙形成中具有重要意義。有些科學(xué)家為了使用大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)等待了20年。
當(dāng)世界上最大的原子
粉碎機(jī)開始進(jìn)行粒子撞擊的時(shí)候，有一種可能性是，它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)微型黑洞。如果這種微型黑洞出現(xiàn)，地球不會(huì)如某些杞人憂天者所說的那樣被摧毀———但它會(huì)為斯蒂芬·霍金教授贏得
諾貝爾獎(jiǎng)。就在科學(xué)家們?yōu)槊魈焐衔绱笮蛷?qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）的啟動(dòng)做最后準(zhǔn)備之際，霍金這位最著名的物理學(xué)家說，如果這臺(tái)對(duì)撞機(jī)制造出一個(gè)黑洞，從而證實(shí)了他自己的理論，毫無疑問他會(huì)獲得諾貝爾獎(jiǎng)。
但這位
劍橋大學(xué)的
數(shù)學(xué)系教授對(duì)這樣的勝利并不抱有希望。他計(jì)算得出，LHC對(duì)撞機(jī)形成黑洞的幾率還不到1%。他說：“我認(rèn)為，LHC產(chǎn)生足夠的能量以形成黑洞的可能性低于1%。因此我并未屏息期待?！?/div>
事實(shí)上，LHC讓霍金輸?shù)羲?a target="_blank">密歇根大學(xué)教授戈迪·凱恩的打賭的可能性要大得多。他們賭的是希格斯玻色子是否存在?；艚鸩幌嘈耪娴拇嬖谶@種所謂的“上帝粒子”———讓物質(zhì)具有質(zhì)量的粒子，而凱恩則認(rèn)為，人們很快就會(huì)找到它。2000年霍金用100美元與凱恩打了這個(gè)賭。
如果希格斯玻色子確實(shí)存在，LHC幾乎肯定能找到它?；艚鹫f：“LH C會(huì)讓我們研究粒子相互作用時(shí)所需的能量水平再增加1/4。根據(jù)目前的理論，這應(yīng)該足以發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子，這種讓其他所有粒子具有質(zhì)量的粒子。我認(rèn)為如果沒有找到希格斯粒子會(huì)更加令人興奮。這將表明有些地方出錯(cuò)了，我們需要重新思考。我賭了100美元，賭我們找不到希格斯粒子?！比绻８袼共Ｉ诱业搅耍敲丛摾碚摰奶岢稣摺?a target="_blank">愛丁堡大學(xué)的彼得·希格斯教授和兩位不知名的
比利時(shí)物理學(xué)家弗朗索瓦·恩格勒特和羅伯特·布魯———幾乎肯定會(huì)因此而榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。
??????? 霍金關(guān)于自己可能獲得諾貝爾獎(jiǎng)的說法是根據(jù)另一項(xiàng)物理學(xué)理論：他在1974年提出黑洞會(huì)發(fā)出輻射，盡管它們的引力極強(qiáng)。這一想法最初受到廣泛質(zhì)疑，但“霍金輻射”現(xiàn)在已被普遍接受，盡管像希格斯玻色子一樣，也沒有直接證據(jù)表明其真實(shí)存在。
LHC對(duì)撞機(jī)有可能產(chǎn)生迅速衰變的微型黑洞，就像霍金設(shè)想的那樣。但人們不確定加速器能否獲得黑洞形成所需的巨大能量。然而即使黑洞形成了，也不會(huì)構(gòu)成威脅，因?yàn)樽C明它們有生成可能性的數(shù)學(xué)運(yùn)算同時(shí)還決定了它們會(huì)立即衰變?；艚鹫f：“如果LHC中的粒子對(duì)撞制造出了一個(gè)微型黑洞———當(dāng)然這是不太可能出現(xiàn)的，這個(gè)黑洞也會(huì)消散殆盡，產(chǎn)生獨(dú)特的粒子模式。在地球大氣層中，像這樣的或更大能量級(jí)別的對(duì)撞每天要發(fā)生數(shù)百萬次，也沒有造成任何惡果?！睋?jù)美聯(lián)社8日?qǐng)?bào)道，當(dāng)科學(xué)家這周進(jìn)行歷來最龐大的物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們還將面臨“把大海撈針簡(jiǎn)單化”的任務(wù)。在法國(guó)和瑞士邊境地區(qū)地下27公里長(zhǎng)的隧道里，科學(xué)家希望能探測(cè)到更多維度、看不見的“暗物質(zhì)”和希格斯玻色子的存在證據(jù)。這項(xiàng)耗資100億美元的實(shí)驗(yàn)成功與否，關(guān)系著現(xiàn)有的宇宙理論能否站得住腳。
??????? 但當(dāng)10日的實(shí)驗(yàn)開始后，即使歐洲核研究組織（CERN）計(jì)算機(jī)能力再大，也無法處理屆時(shí)不斷涌入的數(shù)據(jù)。因此，CERN在
日內(nèi)瓦的這個(gè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)出一種連接全球十多個(gè)大型網(wǎng)格集線中心以進(jìn)行負(fù)荷分流的方法。這就是大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）計(jì)算網(wǎng)格集線中心。這是一個(gè)擁有6萬臺(tái)計(jì)算機(jī)的全球性網(wǎng)絡(luò)，可以對(duì)LHC內(nèi)質(zhì)子發(fā)生撞擊時(shí)發(fā)生的一切進(jìn)行分析。參與LHC計(jì)算網(wǎng)格集線中心工作的
倫敦帝國(guó)學(xué)院科學(xué)家戴維·科林說：“網(wǎng)格是第三代的互聯(lián)網(wǎng)，但和互聯(lián)網(wǎng)不一樣的是，你共享的是計(jì)算機(jī)的能力，而不是文件。”
當(dāng)4臺(tái)龐大的探測(cè)器比以前任何工具高10倍的準(zhǔn)確性開始工作時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生堆積如山的數(shù)據(jù)。如果科學(xué)家要找到他們想要的東西，這種計(jì)算機(jī)能力是必需的。CERN負(fù)責(zé)這一計(jì)算網(wǎng)格集線中心工作的伊恩·伯德說：“你可以把這想像成一個(gè)有著1.5億像素、每秒鐘可拍攝6億次的巨大數(shù)碼相機(jī)?！本艿倪^濾器會(huì)篩掉一切無用的數(shù)據(jù)，只留下最有趣的數(shù)據(jù)。然而每年仍需分析1 5 PB(1024TB）的數(shù)據(jù)。這足以填滿200萬張DVD。
數(shù)據(jù)通過高速線路傳送到歐洲、
北美和亞洲11個(gè)頂尖研究中心，再從那里分散到世界各地約150個(gè)研究中心的網(wǎng)絡(luò)。
?????? 科林說：“沒有這種基礎(chǔ)設(shè)施，LHC實(shí)驗(yàn)是不可能的。這正是粒子物理學(xué)家如此重視這一計(jì)算網(wǎng)格集線中心的原因。”
??????? 或許有人會(huì)認(rèn)為，像高能物理學(xué)領(lǐng)域高深的理論研究與我們的日常生活沒關(guān)系，花費(fèi)數(shù)十億美元有些不值得。100多年前，愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了質(zhì)能
方程，那就是質(zhì)量與能量可以互相轉(zhuǎn)化。許多人也認(rèn)為這個(gè)方程毫無用處。但是，以這種理論指導(dǎo)而研制出來的原子彈，讓人們見識(shí)了高能物理的可怕之處。隨后，核能用于發(fā)電，又讓人們認(rèn)識(shí)到
質(zhì)能方程真正改善了我們的生活。
???????? LHC可以使人類的科學(xué)技術(shù)邁進(jìn)一大步。例如，反物質(zhì)的形成與合成將變得可能。尋找到反物質(zhì)及其合成方法，將有可能解決我們的
能源危機(jī)問題，并且成為太空旅行和星際旅行的首選
燃料。反物質(zhì)擁有難以置信的力量，僅僅是少量的反物質(zhì)，其與物質(zhì)湮滅所產(chǎn)生的能量就可以與幾百萬噸當(dāng)量的核彈相提并論。（物質(zhì)與反物質(zhì)的湮滅質(zhì)能轉(zhuǎn)化率為100%，是核彈的幾十倍。）將來有一天，不但人類可以乘坐反物質(zhì)推動(dòng)的飛船遨游太空，家里的電器使用的
電能也將來自反物質(zhì)發(fā)電廠。
????????此外，在建造這個(gè)大型實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，科學(xué)家已經(jīng)獲得了許多科研成果，已經(jīng)改善了我們的生活。比如，我們今天常用的互聯(lián)網(wǎng)最初就是歐洲核子研究中心的科學(xué)家為了解決數(shù)據(jù)傳輸問題而發(fā)明的。另外，強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)還將帶來一些意想不到的科研成果，譬如改進(jìn)癌癥治療、摧毀核廢料的方法以及幫助科學(xué)家研究氣候變化等?，F(xiàn)有的放射療法可能會(huì)在殺死癌
細(xì)胞的同時(shí)傷害周圍的健康組織，對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的高能粒子束能夠?qū)⑦@種傷害降到最低，因?yàn)樗鼈兡軌虼┻^健康組織，只對(duì)腫瘤發(fā)揮作用。一些氣象學(xué)家表示，如果發(fā)現(xiàn)高能粒子束促成了云的形成，人們將來可以通過控制宇宙射線來改變氣候。
