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Alan McStravick为redOrbitcom - 您的宇宙在线瑞士是世界上最重要的正在进行的实验之一,不仅探索宇宙的最小组成部分,而且通过这样做,了解宇宙的浩瀚,我们的宇宙作为一个整体,以及它是如何形成的在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(大型强子对撞机)是一个大约17英里长的环,埋在地下330英尺的地下,横跨瑞士和法国之间的边界寻找难以捉摸的希格斯 - 玻色子在过去十年中,也被称为“God”粒子,是欧洲核子研究中心最值得注意的实验之一

但对于希格斯 - 博森的搜索并不是唯一的实验或发现来自大型强子对撞机LHC本身,是一个粒子加速器物理学家使用大型强子对撞机来研究最小的已知粒子,它们是所有事物的基本组成部分虽然我们都在小学教过所有东西都是由原子组成的,但这些物理学家都是寻求了解构成原子的原因然后知道是什么使得这些单个粒子LHC通过在加速器内向相反方向发射两束亚原子粒子(称为强子)来工作

当他们完成每一圈时,它们的速度增加LHC是曾经试图重建大爆炸之后存在的条件这是通过最终以非常高的能量正面碰撞这两个光束来实现的

国际物理学家团队然后使用不同的探测器来分析在实验在大型强子对撞机之前,粒子物理的标准模型是理解自然基本定律的可接受的手段

然而,标准模型无法说明整个故事

欧洲核子研究中心的物理学家认为高能量的实验数据已经实现大型强子对撞机将有助于推动人类知识向前推进维也纳科技大学(维也纳大学)的物理学家最终有助于推动人类关于光和时间本质的知识界限他们认为欧洲核子研究中心的重离子碰撞将能够产生有史以来产生的最短光脉冲,他们能够用计算机模拟证明这一断言一个问题:这些脉冲很短,甚至无法通过当今的技术设备进行测量

您如何解决这个问题

您可以构建世界上最精确的秒表来测量世界上最短的光脉冲这个“秒表”探测器将在2018年安装在欧洲核子研究中心当前的实验,检查非常短的时间尺度通常使用短激光脉冲测量这些最好的技术今天的脉冲在阿秒的持续时间内存在阿秒是十亿分之一秒的十亿分之一 - 或者更确切地说,是一秒钟的一个五分之一甚至这些令人兴奋的速度对于维也纳议会的物理学家所说的可以通过在欧洲核子研究中心使用LHC“粒子对撞机中的原子核,如Cern或RHIC的LHC [纽约州萨福克的相对论重离子对撞机],可以产生比这短一百万倍的光脉冲,”来自TU的Andreas Ipp说道

维也纳这种较短的光脉冲将为许多实验提供更准确的读数特别是所谓的ALICE实验,涉及铅核的碰撞光的速度碰撞从散射的核中产生碎片以及由撞击力产生的新粒子,形成夸克 - 胶子等离子体夸克 - 胶子等离子体 - 也称为“℠汤” - 是一种状态如此热的物质,甚至质子和中子融化基础结构,夸克和胶子,自由移动而不会彼此束缚但是,这种等离子体只存在几个yoctoseconds(一个yoctosecond等于一个septillionth秒)这使它非常用当前的技术仪器难以测量粒子对撞机中产生的夸克 - 胶子等离子体可以发出光脉冲从这些脉冲中,科学家可以更深入地了解等离子体然而,如上所述,没有更好更快的测量技术,信息仍然是难以捉摸和未知的当前技术无法解决在yoctosecond时间尺度上发生的闪烁“这就是为什么我们利用H anbury Brown-Twiss效应,最初是为天文测量而开发的,“Ipp说 Hanbury Brown-Twiss已被用来非常准确地确定恒星的直径它是通过研究两种不同的光探测器之间的相互关系来做到这一点“而不是研究空间距离,效果也可以用于测量时间间隔,”Ipp声称他和他的同事彼得·索姆库蒂(Peter Somkuti)已经计算出夸克 - 胶子等离子体脉冲的yoctosecond困境可以通过Hanbury Brown-Twiss实验来解决“它很难做到,但它肯定是可以实现的”, Ipp He认为不需要新的昂贵的传感器设备来运行这些实验所需要的只是一个前向热量计而且,幸运的是,CERN应该有一个在2018年上线的因此,它被认为是ALICE实验很快将成为世界上最准确的秒表但是我们对夸克 - 胶子等离子体的物理知识了解多少以及我们希望从中学到什么

我们已经知道它具有极低的粘度事实上,它比我们所知的任何液体都要薄得多

如果它开始处于极端不平衡状态,它仍然可以在很短的时间内达到热平衡如果我们能够准确研究来自夸克 - 胶子等离子体的光脉冲,我们可以得到非常有价值的新信息,这些信息只能导致对这种物质状态的更好和更具体的理解

一旦我们有了这种改进的理解,未来的应用可以用于核研究“使用两个光脉冲的实验经常用于量子物理学,”Ipp解释说“第一个脉冲改变了被研究对象的状态,之后不久使用了第二个脉冲来测量变化”希望通过改进测量在具有光脉冲的yoctosecond尺度上,这种成熟的方法可以帮助推进迄今为止这种研究完全无法进入的区域CH