北京
升級后，高亮度大型強子對撞機（HL-LHC）在其運行壽命內將產生3.8億個希格斯玻色子。
全球最大的粒子對撞機——大型強子對撞機定于今日關閉，準備進行一項重大改造，以便探索宇宙中最大的奧秘——暗物質。這次升級預計耗時四年以上，耗資12億瑞士法郎（約合15億美元）。
這條長17英里（27公里）的質子對撞隧道位于瑞士與法國邊境附近地下300英尺（100米）處，是歐洲核子研究組織（CERN）所進行的物理研究核心設施。2012年，該實驗室發現了希格斯玻色子，也稱“上帝粒子”，幫助科學家理解了粒子如何獲得質量。
這一發現促成了2013年諾貝爾物理學獎，如今科學家們希望利用該設施來理解暗物質并尋找其他維度。為此，該設施需要進行一次重大升級，其中一段0.75英里（1.2公里）長的隧道內所有部件都必須更換，因此設施必須完全關閉。
為何要尋找暗物質？
科學界普遍認為，構成太陽、恒星、行星及其上一切事物的普通物質僅占宇宙的5%，其余部分由我們無法直接觀察或探測的成分組成。據估計，這些不可見部分由暗物質（27%）和暗能量（68%）構成。理解暗物質和暗能量可以為科學家提供宇宙在大爆炸后如何演化的重要線索。
該計劃的關鍵一環是理解上帝粒子的運作方式，這意味著大型強子對撞機未來需要產生更多的上帝粒子。據CERN稱，自2008年運行以來，大型強子對撞機已產生了5500萬個希格斯玻色子。升級后，高亮度大型強子對撞機（HL-HLC）將產生3.8億個希格斯玻色子。
升級后的變化
為產生大量希格斯玻色子，研究人員需要在大型強子對撞機中產生更多的碰撞次數。這要依靠新型超導磁體來實現，這些磁體將進一步聚焦對撞機中的粒子束。投入運行后，在隧道內兩組粒子團每次相遇時，HL-LHC將產生140至200次碰撞，而當前這一數字僅為60次。
CERN的科學家預計從這些碰撞中收集的數據量將增加100倍。然而實際上，碰撞次數預計將達到每秒數十億次，并產生海量數據，以至于科學家甚至無法全部存儲。為此，他們將部署人工智能，訓練其在實時中識別有研究價值的事件，并僅捕獲這些信息。此次升級預計耗資12億瑞士法郎（15億美元），資金來自CERN的會費以及美國、加拿大、日本和中國等國家的捐贈。
除了獲得更多數據外，科學家們還期望HL-LHC在2030年準備就緒時，能夠同時產生兩個希格斯玻色子，甚至觀察到它們之間的相互作用。
今天大型強子對撞機關閉的同時，也為其以全新形態探索未來打開了新的可能性之窗。
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