參觀將啟用的世界上最大粒子加速器

歐洲核子研究中心佔地面積巨大。雖說該中心座落在瑞士的日內瓦，但是要想參觀其目前最引人注目的設備——大型強子對撞機LHC，首先需要穿越邊境，進入法國境內。記者、物理學專家以及參加建設大型強子對撞機的公司的代表一行15人正準備參觀這一龐大科研項目的進展情況。

簡單來說，歐洲核子研究中心的物理學家們希望利用大型強子對撞機讓時光倒轉，重現宇宙大爆炸的時刻。對撞機建在地下，擁有長達27公里的環形隧道，用來加速粒子。加速後的粒子相互對撞，就會創造出和宇宙大爆炸後兆分之一秒時的狀態類似的條件。科學家們可以利用這一瞬間機會，探討物理學的最基本問題。

加速器部門主任勒布倫(Lebrun)介紹說，「我們希望可以由此瞭解物理學有關基本粒子組成的標準模型是否正確，還是有必要進行修正。比如說，這個模型就不能解釋為什麼粒子具有品質。與此相關的另外一個問題也是我們希望能夠借助大型強子對撞機予以證明的，那就是所謂的希格斯玻色子(Higgs-Boson)，也被簡稱為希格斯粒子的存在。但這只是我們想搞清楚的諸多問題中的一個。」

希格斯，聽上去有點兒像德語對打嗝的稱呼，但希格斯粒子卻很有可能為其發現者帶來下一個諾貝爾獎的殊榮，因為它是標準模型中迄今唯一沒有得到實驗驗證、但卻至關重要的粒子，有了這個粒子，所有粒子物理學領域的現象便都可以得到圓滿的解釋。簡單來說，就是因為有了所謂的希格斯場，粒子才擁有一定的品質。

行車大約15分鐘後，我們來到了通向大型強子對撞機地下隧道的6號豎井入口，克洛代(Claudet)早已等候在那裡。他是負責這段隧道的加速器安裝工作的。

我們乘坐電梯迅速到達井下。電梯既快捷又平穩，幾乎感覺不到它在運行。克洛代要我們牢記豎井編號PM65，以防萬一有人走散還可以自己找回來，因為從這裡開始，隧道開始像迷宮一樣，四伸八展，管道縱橫，通向分佈在不同層面上的好幾個大廳。加速器的環形管道本身建在主要隧道中，共有兩條管道，管徑有胳膊粗。加速器啟用後，兩束帶正電的質子束將在相互對立的方向上，被加速到幾近光速的速度，在管道周圍巨大磁場的控制下，它們在環形管道中將會每秒鐘飛行11000圈。加速管道上方，還有無數大小管道和電纜，用於供電和冷卻。克洛代表示，把這麼多的大小零件組合成一個整體，真不是一件簡單的事。

在這位物理學家看來，這項工作要求的不是學術上的拔尖人才，而首先是精細可靠的技術工人。他說：「最終落成的產品可以說是舉世無雙的，但是在此之前，必須把所有大大小小的單件、零件在現場組裝到一起。而且，現場組裝步驟必須相對簡單、容易完成才行，否則的話，假如我們每一步都需要一個新的愛因斯坦出謀劃策的話，那我們根本就取得不了多少進展，道理很簡單，就是因為世界上沒有足夠的愛因斯坦。」

參觀一陣後，當克洛代招呼大家動身離開隧道的時候，大部分人都戀戀不捨，覺得還沒有看夠。大轎車帶著我們一行人又返回了歐洲核子研究中心在瑞士的地盤，停在一個巨大的大廳前，裡面大得足足裝得下一架大飛機。這裡，工作人員正在緊鑼密鼓地進行有關ATLAS探測器的最後工作。

正在建設的大型強子對撞機上共有4個對撞點，各裝有一個粒子探測器，用來探測碰撞產生的微小粒子，記錄粒子的能量、品質等訊息，ATLAS是其中最大的。這是一個高46米、直徑25米的龐然大物。ATLAS這個名字取得用意深刻，它是古希臘神話中一位大力士的名字，可以肩負整個地球，而ATLAS探測器似乎肩負著解釋地球的重任。ATLAS的最終安裝位置是包在粒子加速器管道上，管道就好像是穿堂而過，穿過探測器，而時速幾近光速的兩束粒子就將在探測器的中心部位相互對撞，每秒鐘大約發生4000萬次對撞。

現在我們到達了地下50米的深處。出於安全考慮，再深的地方外人不得進入。我們現在所在的是可以平視ATLAS探測器的地方，在所謂的大教堂，也可以說是聖殿裡：這是一個巨大的地下大廳，55米長，高、寬各30米。來自德國的物理學家巴爾特(Klaus Barth)在這裡負責接待我們。他參加ATLAS實驗工作已經10年了。他說：「像大型強子對撞機這樣的實驗，或者像ATLAS這樣的實驗，需要幾代人的努力。我很幸運，正好屬於可以真正經歷這樣的探測器、這樣的加速器投入運行的這一代，經歷出成果的一代，有機會看到具體的成果，瞭解很有意思的東西。對一名搞理論物理的人來說，這當然是一件非常令人興奮的事情。」

大型強子對撞機的建造工作並非一帆風順，出於種種原因，進度一再拖延，因而啟動運行時間也一再推後。然而，出資機構開始等不及了，一再催促。按目前的計劃，2008年春季，大型強子對撞機將投入運行。屆時，首批粒子將在加速器管道中飛行，無數人將翹首以待，看能不能捕捉到期盼已久的希格斯粒子的痕跡。