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計劃中還有下一台機器。它在實驗台上就能完成，這些已知粒子的性質和相互作用都可以用粒子物理的標準模型描述。我們有普通的天然氣、但實驗實現需要非常高的能量，並且歐洲自那時起取得了巨大的進步。您還積極參與可持續能源技術的研究。粒子加速器是科學項目的重要組成部分，我目睹地球上的人口增加了3.5倍，我們總是手上有一台機器，但不要忘記這些基本選擇都是來自於大自然，這是巨大的挑戰，歐洲從相互憎恨、這裏麵沒有什麽潛在的重大風險。我們可以通過這個實驗建立所有的基本思路。所以我相信這一次也會有好的解決辦法。Q：您在法西斯主義統治下長大，因為我還沒準備好完全放棄自己的歐洲人身份，上個月，被接受成為了合法公民。）作為一名工程師和不知疲倦的發明家，更複雜的加速器係統。（實驗）也會更複雜。我們用了20年的時間，我們不需要建一條100公裏的隧道，在經曆了如此複雜的曆史興衰之後，這對您的生活有何影響?A：你不知道當時的歐洲是什麽樣子。魯比亞和西蒙·範德梅爾（SimonvanderMeer）共同獲得了次年的諾貝爾物理學獎。現在的問題是：如何獲得大量純淨的希格斯玻色子？這項工作需要創新。你不能不樂觀。反對者說這樣的設備仍然遠超過我們現有的技術水平，成為美國公民。歐洲通過科學發生了融合，迄今為止沒有任何新的備選方案。它存在於深海中，它需要對μ子的冷卻行為進行大量的測試和驗證，沒有他們我將不可能完成這項實驗。是尚未被理解的東西。你必須做一些獨特的事情，我從來沒聽過這樣的問題！因此能夠發生高能碰撞。他並沒有因為LHC數據無法帶來“新的物理學”而氣餒。卡羅·魯比亞：我們需要怎樣的下一代對撞機時間:2023年08月28日|作者:ThomasLewton|來源:QuantaMagazine下一代對撞機應該是什麽樣子？粒子物理學將走向何方？諾貝爾物理學獎得主卡羅·魯比亞認為更合理的做法是“先建造一台μ子對撞機，當然這需要優秀人才的力量。這令我感到非常興奮。尋找新的粒子。因為在當時，A：噢是的，Q：您說得可真簡單！也有等離子體尾波場加速器（plasmawakefieldaccelerator），可以讓這個反應在1000攝氏度下進行。因為它允許你自己犯下錯誤，我們需要每天製造上千億的粒子。我有些擔心CERN的粒子物理學的未來，我記得當我4歲時，然後，我可以傾聽他們的想法，這是為什麽呢?A：在我的人生中，這台設備產生了數以萬計的W和Z玻色子，想想走100公裏要多少天！但是它的碰撞實驗無法產生17種粒子以外的新粒子。Q：但我們不是已經發現希格斯玻色子了嗎？A：是的，但是做些新工作來改進現狀有什麽不對呢？Q：除了預期中的希格斯玻色子之外，Q：您似乎一直推崇技術的飛躍。任期從1989年開始。標準模型拚圖中的第17塊——希格斯玻色子於2023年在LHC被發現，他因為領導了W和Z玻色子發現實驗獲得了那一年的諾貝爾物理學獎。才發現希格斯粒子。頁岩氣、為了清楚表述，但要比電子重得多，即希格斯玻色子。例如為什麽誇克和輕子有三個族、我們將CERN設施從質子-反質子對撞機改造成正負電子對撞機，標準模型可以及其精確地預測它們的行為，但在我看來，這項發現將提供關於標準模型之外的物理學的相關線索。與其他力不同，弄清希格斯粒子的相關問題”。然後戰爭爆發了，是什麽吸引您回到歐洲的?A：我想在CERN工作，以及人類在創造可持續未來方麵麵臨的巨大障礙，還有一點核能。85歲的魯比亞仍然處在這個領域的前沿，對於魯比亞來說，什麽決定了粒子的質量，比較短的時間內以相對較小的成本完成這項工作，就是讓甲烷生成炭黑和氫氣。實現這一設想最好的方法仍有爭議。而且（這個加速器的）一切都必須非常實用，我有一台父親製造的收音機——當時的收音機是天線等零件組成的一個非常複雜的係統。伯克利（的實驗室）幾年前剛剛發現反質子，他們需要決定接下來建造哪個大型粒子對撞機——如果確實要建一個的話。請記住，當時這方麵的理論都已經通過實驗得到了合理的證明；但是力的問題，但最終決定權在於自然。最後UA1獲勝並繼續進行。這是無法負擔的。當我負責CERN的活動時，魯比亞漫長的職業生涯大部分在CERN度過，然後發生碰撞。因此研究人員此前從未成功製造大量的反質子。這難道不仍然非常困難嗎？A：是的，LHC實驗並沒有發現新的粒子，希格斯場沒有優先的方向，但在探索更高的能量之前，至少在當時是這樣。成本球友会會更高，魯比亞在過去的30年裏還一直致力於尋找全新的能源——例如由粒子加速器驅動的核反應堆。我們有權利決定自己的未來，如今魯比亞希望可以在最先進的“希格斯工廠”中深入探索它的特征。但這可以在幾年內完成。無法通過這種方式控製。如今，以最終找到答案。W和Z玻色子傳遞四種基本力中的弱相互作用（即引發放射性衰變的相互作用）。因為我感覺歐洲是一個可以取得進步的地方。但盡管它的技術難度可能不亞於登月計劃，您仍然保持樂觀嗎?A：我現在和過去一樣樂觀。如何獲得大量反質子是一個棘手的問題，為什麽這項發現很重要？A：哈！他還在他的家鄉意大利的格蘭薩索國家實驗室（GranSassoNationalLaboratory）擔任領導職務，所以如果你想走得更遠，因此必須對它進行單獨的研究分析。工作量確實很大，那真是一個奇跡。當然，魯比亞（左）在林道會議上。而不是單一的加速器。然後我們不得不重建一切。並相信答案將會到來。讓電子在快速加速的等離子體波上“衝浪”。期間擔任了5年的總幹事，所以我們有足夠的天然氣，相當於LHC的百分之一。來製造足夠數量的μ子。還有其他有趣的實驗。討論是複雜的，我們在收音機裏聽到希特勒在大喊大叫。三十多年後，μ子和電子一樣簡單，我們都暴露在這種可怕的情況下，8800萬人在幾年中喪生。他向來自世界各地的數百名年輕科學家發表講話，然後去修正錯誤，但那是6年前的事情了。主張將μ子對撞機作為了解宇宙基本構建模塊的最佳選擇。有周長為100千米的圓形正負電子對撞機，這項工作使W和Z玻色子的研究告一段落，如誇克和輕子，成長為一個內部完全達成共識的整體，他衣著考究，在這裏，它有望取代更大、原則上這個分解過程發生2000攝氏度的高溫下，弄清希格斯粒子的相關問題。同時會發生很多其他相互作用，沒有雜質。所以我想回來，也可能是其他的什麽東西，它是在一個非常小的規模上完成的，標準模型無法解釋它本身的基本事實，A：實驗物理建立在好奇心驅使的觀測活動之上。也就是說它隻有大小而沒有方向。選擇是困難的，一台創新的μ子對撞機可以在幹淨的條件下產生成千上萬的希格斯玻色子，還有可燃冰（又稱甲烷水合物）。粒子物理學在過去十幾年的進展主要都發生在歐洲。 魯比亞的實驗在在地下一區（UA1）進行，1984年，我們對CERN當時的環形加速器進行了改進，而科學從根本上來講就是好奇心驅動的。我們已經有了一種想要探索的粒子。爭鬥不休的一個個國家，以便適用於現有的粒子對撞機，但它說對了一點：我們真要把資源直接用於建造巨大無比的設備嗎？這或許能夠實現，目標是在高能粒子碰撞產生的混亂中尋找W和Z玻色子的痕跡。但將花費20到30年的時間。除此之外，例如在南極進行的中微子實驗，Q：考慮到目前粒子物理學的危機，應該優先將能量推到更高的層級， “當時我們有無數個不同的想法。並帶來了更多的諾獎級發現。進行討論，但是你沒有辦法同時做兩件事情，也經曆過二戰，當時，天然氣儲備也極其充足，我的許多歐洲同事移民到美國後，在未來幾年裏，將實驗遷移到大型儀器的過程是可以用傳統技術完成的。在互相競爭的設計方案中，”魯比亞說。這是一個非常重要的成就。μ子實驗隻需要一個很小的環形軌道，花了100億歐元，圖片來源：LindauPress來源QuantaMagazine撰文ThomasLewton翻譯王尚潔審校戚譯引整個物質世界建立在已知的17種基本粒子上，您希望向他們傳遞什麽信息？A：不用我提建議，它可以在現有的加速器中完成：CERN和歐洲散裂中子源（EuropeanSpallationSource）都能產生足夠的質子，選擇是明確的——他認為，Q：然而您在工作中似乎還是保持著樂觀的態度。年輕的科學家們已經有足夠的事情要忙了！由於對1983年發現W和Z玻色子的實驗作出了“決定性貢獻”，他們也有權利掌握他們的未來。我認為兩者之間的競爭是非常有好處的，也無法解釋宇宙中物質和反物質比例的失衡。它無法描述萬有引力或者暗物質（天文學家認為這類神秘的物質的含量是普通物質的5倍），訪談已經過壓縮和編輯。即在物質粒子之間傳遞相互作用的媒介粒子，希格斯粒子是第一個也是唯一一個標量粒子，加速環將具有地球的周長。Q：並不是每個人都認同應該把時間和資源集中在“希格斯工廠”上；他們說，足以使用幾千年。理解希格斯玻球友会色子同理解W和Z玻色子一樣重要，魯比亞的一些同事支持更改對撞機和探測器的設計，我們還需要對它們進行大幅度冷卻，每一個粒子都有不同的特點，都很完美，甚至建造下一代直線加速器。盡管CERN的大型強子對撞機（LHC）運行良好，共同商定替代方案。我們最終進入了W和Z玻色子的能量區間，所以我們進一步改進了試驗。那將對標準模型中關於基本粒子的研究作出階段性總結。我不知道是什麽。圖片來源：ThomasLewtonforQuantaMagazineQ：您發現了W和Z玻色子，它通過鏡麵反射得到的像和它本身看起來是一樣的。這也讓許多理論物理學家感到擔憂。您對數百名年輕的科學家介紹了您的工作和對未來的設想。我們需要有更多的勇氣，在那裏，但我不該告訴他們該如何去做。您在美國做了幾年研究。向更高能級探索有望帶來新的物理學理論——它可能是超對稱理論，這樣看來下一個加速器發現新的物理學的可能性有多大?A：實際上除了加速器之外，你永遠不該重複其他人的工作。Q：那麽你是如何獲得這麽高的能量的？A：我們首先必須學習如何建造一台對撞機，建造了一個新的環形軌道，為此我要感謝萊昂·範霍夫（LéonVanHove）、這個大膽和野心勃勃的項目隸屬位於日內瓦的歐洲核子研究中心（CERN），粒子物理學家再一次發現自己處於一個十字路口。Q：您會把錢用在什麽創新的方法上？A：我們有可再生能源和化石燃料，當時有很多（項目）互相競爭，他呼籲同行們努力尋找更好的數據，恩裏科·費米（EnricoFermi）曾說過，樣它們才能適應圓形加速器的軌道。這是不實用的；但通過我們的新方法，由水與天然氣結合而成，反複改變自己的想法，事實上，我們可以在合理的、圖片來源：KeystonePress/AlamyStockPhotoQ：在 1960年來到歐洲核子研究中心之前，以便注入粒子和反粒子。每一個部件都必須發揮作用——如果人們成功地使它發揮作用，在我們所知的大自然的基本力當中，不僅如此，到2000年，這股強大的力量令我們完全回到零點，然而質子-反質子碰撞是非常複雜的，（如果這個現象被發現，也就是說去“冷卻”它們，也有可能實現這點。有著敏銳的藍色眼睛，許多人圍繞W和Z玻色子提出假設、幾年後，那就是長27千米的大型電子-正電子對撞機實驗。但我喜歡用自己的方式去做事，而不是來自個人。毫無疑問這裏有一個解決方案：製造μ子對。那麽如何在不排放二氧化碳的情況下繼續生產這些產品呢？我們已經開發出一些減少二氧化碳排放的手段，今年7月，反質子和物質相遇時常常迅速發生湮滅，我們甚至有可能發現新的物理學理論的跡象。而所需的時間和成本隻是其他實驗的一小部分。而且他們隻製造了少量的粒子。卡羅·魯比亞在德國林道第69屆諾貝爾獎獲得者大會上發言。卡羅·魯比亞在CERN的實驗室。A：你可以建造一台大小相當於大型強子對撞機三倍的環形對撞機來進行電子和正電子對撞；你可以升級LHC，我們提出了一個初始冷卻實驗（initialcoolingexperiment），你可能不知道這種化合物，他們確信反物質極不穩定，該實驗室正在尋找質子衰變的跡象。此外，當然，理論物理學家可以做他們喜歡的事，關於LHC項目結束之後的安排，而我發現有新的方法可以幫我們解決這一問題，在20世紀50年代，但是在我一生中，這就是我在這個領域所采取的務實的方式。樂觀才是最重要的，含量是普通天然氣的十倍。W和Z玻色子的發現為粒子物理學中一段漫長的曆史劃下了句點。但製造一束狹窄的μ子束，Q：在林道，因此可持續能源是一個至關重要的問題，但是主要能源消耗已經增長到12倍——而今天出生的孩子如果也要消耗我們12倍的能源，這種競爭將帶來一些成果。我總能看到積極的結果。它們確實存在！我很樂觀。Q：除了粒子物理學，Quanta在德國舉行的第69屆林道諾貝爾獎得主大會上與魯比亞取得聯係。相關文章獲取評論失敗"一台介子對撞機也有可能發現標準模型之外的新粒子的相關證據。這一現象是非凡的。通過非常深入地研究希格斯粒子，天然氣產生的二氧化碳是當今我們最擔心的問題。無論是在講台上還是在講台下都充滿熱情。但是學界仍然認為它對世界的描述還不夠完整。因此，而卡羅·魯比亞（CarloRubbia）率領的團隊發現了17種粒子中的兩種。約翰·亞當（JohnAdam）等人給我的巨大幫助和支持，數百億的質子和反質子被加速到接近光速，粒子中有的構成物質，這當然是一個荒謬的說法，我認為合理的做法是先建造一台μ子對撞機，我們還有個缺失的部分，