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欧洲计划建“希格斯工厂”,将与我国对撞机形成竞争

更新时间:2020-06-30 12:24:36

来源:科技日报

日前,欧洲核子研究组织(CERN)理事会公布了2020版欧洲粒子物理战略。该战略将引领欧洲粒子物理的未来发展,并对全球粒子物理学领域产生重要影响。

这份欧洲粒子物理战略提出近期和长期的发展愿景:即先建设一个正负电子对撞机作为“希格斯工厂”,未来再建设高能质子—质子对撞机。

如何看待最新版的欧洲粒子物理战略?欧洲计划建设的“希格斯工厂”,将对我国高能物理科学家希望建设的超大对撞机产生怎样的影响?

中科院高能物理所研究员、环形正负电子对撞机(CEPC)加速器负责人高杰接受记者采访,对此进行了专门解读。

欧洲核子研究组织目前正将大型强子对撞机升级为高亮度大型强子对撞机(HL-LHC),并在未来10年内完成这一任务。根据2020版欧洲粒子物理战略,这一工作仍然是当前欧洲粒子物理领域的重点。

该战略强调,需要寻求一个正负电子对撞机作为“希格斯工厂”,并使之成为下一步的最高优先设施,也就是建设下一个对撞机的首要任务。

据介绍,高亮度大型强子对撞机预计将于2038年结束运行,而未来希望建设的正负电子对撞机可能在高亮度大型强子对撞机完成使命后10年之内开始运行,也就是2048年前开始运行。

“目前国际范围内希望建造的正负电子对撞机‘希格斯工厂’有以下几个项目:中国的环形正负电子对撞机(CEPC);日本希望在岩手县承建的国际直线对撞机(ILC);欧洲核子研究组织希望建造的正负电子对撞机。”高杰告诉记者。

高杰介绍,这3个项目计划建设和投入运行时间是不同的。中国科学家计划CEPC在“十四五”期间开始建设,2030年左右投入运行;ILC计划投入运行的时间在CEPC之后;欧洲的正负电子对撞机“希格斯工厂”投入运行时间在3个计划中最晚。

“在国际合作之外,国际范围内‘希格斯工厂’的规划、建设与运行也呈现出一种竞争格局。第一个启动建设并投入运行的‘希格斯工厂’自然会取得战略主动地位和竞争优势。”高杰认为。

从更长远来看,2020版欧洲粒子物理战略提出,欧洲粒子物理共同体还希望实现以可达到的最高能量运行的质子—质子对撞机。

“欧洲粒子物理战略是经过欧洲以及包括中国在内的世界各国粒子物理科学家充分讨论,并经过欧洲相关国家政府部门具体研究,最终得出的符合粒子物理发展的长远战略,对物质科学的长远健康发展具有重要意义。”高杰评价说。

高杰告诉记者,中国科学家于2012年希格斯粒子被发现后提出,在我国建造一台周长100公里的环形正负电子对撞机“希格斯工厂”,之后再建造一台超级质子—质子对撞机(SppC)。

“欧洲粒子物理战略与我国高能物理发展战略的思路是高度吻合的。”高杰说。

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