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  • 专家:“希格斯工厂”是我国高能物理发展的最好途径

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-11-24

    作者:甘晓资料来源:科学网发布日期:2016/10/26 12:18:38

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    象山科学大会

    Expert:“希格斯工厂”是中国发展高能物理的最佳途径

    10月18日至19日在北京举行的象山科学大会第572届学术研讨会。会议的主题是“高能环正电子对撞机(CEPC)中国发起的大型国际科学实验”。专家认为,CEPC是我国发展加速器高能物理的最佳途径,并建议国家开始资助CEPC的综合预研究。

    记者在会上了解到,CEPC作为“希格斯工厂”,在其正负电子碰撞质心系统中拥有90-240 GeV的能量,这可以产生大量干净的希格斯粒子情况。其物理目标是研究希格斯粒子的基本性质、精确度和新的测量结果,到2035年,希格斯粒子将超过欧洲大型强子对撞机(LHC)的预期结果。同时,CEPC可以作为Z玻色子工厂,进一步研究标准模型,探索新的物理。CEPC设施也是一个多学科综合实验室(同步辐射装置和多学科平台、关键技术和成果转化)。科学家希望该设施将在未来形成一个国际科学城,并发展成为世界科学中心之一。

    中国科学院高能物理研究所研究员楼新舟在专题综述中介绍了CEPC的物理目标和科学意义、项目实施、创新和发展潜力。几位一线科学家分别介绍了CEPC的概念设计和初步研究进展,分析了项目的必要性、紧迫性和可行性,并对CEPC项目进行了风险分析。与会的科学家们充分讨论了这个课题的内容。

    会议认为,目前,对希格斯粒子的深入研究极其重要和紧迫,是探索超越标准模型的新物理的最佳窗口。希格斯粒子解释了基本粒子质量起源的深刻问题,并具有许多前所未有的特征。例如,它是自旋为0的唯一基本粒子,参与了非标准的相互作用,其自身的质量源未知。同时,希格斯粒子与自身之间的相互作用对宇宙的早期演化有着重要的影响,这有望为解释宇宙中反物质损失的奥秘提供极其有用的线索。

    科学家指出粒子物理的“标准模型”不是终极理论,一些实验证据和问题无法在“标准模型”中解决。“但是这些问题,例如真空的亚稳态、基本粒子质量的巨大差异以及希格斯粒子质量的自然性,都与希格斯粒子有关。研究希格斯粒子也可能是深化物理学和解决暗物质问题的关键。”清华大学的韩涛教授说。

    目前,CEPC团队在2015年完成初步概念设计后,进入正式概念设计(CDR)阶段。设计工作注重创新,考虑先进的设计。例如,为了降低成本,提出并开展了先进的对撞机局部双环研究,尝试了超导高频腔氮涂层技术来提高效率,推动了国产速调管的产业化和大型低温高效冰箱的发展。关注伴随CEPC的高能γ同步辐射源及其在核物理和材料科学中的应用。这些成就预计将在促进国民经济方面发挥重要作用。

    专家在会上还建议,CEPC研究团队应深化加速器、探测器和实验手段关键技术的设计和前期研究,以积累人才和相关技术,为项目示范和政府决策做好科学、技术和工程准备。

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