看板 Gossiping作者 ll35566 (交大張東健)標題 Re: [新聞] 制霸25年 美質子對撞機退役時間 Sat Oct 1 16:01:39 2011
Tevatron退役之後 就是LHC的時代了
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這就跟大家分享一下LHC是要做什麼的
歐洲核子研究中心(CERN)花了20多年時間 去建造周長27公里的圓形同步加速器
因為帶電粒子在加速的時候會發出幅射光 所以她是蓋在地底下的
在瑞士日內瓦的地底隧道裡面擺滿了7000超導磁鐵(溫度2K) 做為粒子加速之用
這台加速器 可以將質子 加速到7TeV的能量 來進行對撞
(上面那一台 費米實驗室的加速器Tevatron 只有到1TeV)
加速器在運行時裡面 有幾千束粒子束 每個粒子束大小跟細頭髮差不多
然後控制他們再加速器裡面對撞(頭髮戳頭髮)
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其實粒子並不是一開始就在LHC裡面的
首先 我們先用線性粒子加速器(LINAC 2)加速到50MeV
再注入到PSB(Proton Synchrotron Booster)加速到1.4GeV [CERN最小的圓型加速器]
送進去PS(質子同步加速器Proton Synchrotron)加速到了26GeV之後
再送入SPS(質子同步加速器Super Proton Synchrotron)裡面衝到450GeV
最後再用LHC(Large Hadron Collider) 加速到最高速!7TeV
eV 1000eV 1MeV 1GeV 1TeV
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在LHC裡面 我們有四個主要的探測器
分別是
CMS(Compact Muon Solenoid)
LHCb(Large Hadron Collider beauty)
ATLAS(A Toroidal LHC ApparatuS)
ALICE(A Large Ion Collider Experiment)
當然還有其他的探測器 我就不一一說明了
這些探測器 都是幾十公尺長寬的重達數千噸到萬噸的高度精密儀器
裡面的矽晶片探測器 也都要良率100%才行
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再來就是資料分析 因為碰撞的event很多 所以探測器每2秒 就送出
大概1Pb左右的資料量 所以 不能全部都收集起來
LHC 有強大的超級電腦群
分成許多層級的觸發系統
分別收集 挑選 所需要的數據 特徵然後去送到下一級彙整
最後 再送到CERN的中心電腦群裡面去建檔 發送DATA
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到底LHC要找什麼東西呢?
其實還蠻多的
1.首先 就是希格斯粒子 和希格斯機制 到底 質量是怎來的?
2.重新驗證標準模型之前的一些結果
3.額外維度:到底 那些緊緻過後的額外維度是不是真的存在?
4.超對稱:那些粒子 和他們的超對稱伙伴 跑哪裡去了?
超對稱 是不是真的需要呢?
5.暗物質 暗能量 是什麼?能不能撞出來?
6.新的交互作用?!
7.等等....
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這些東西 其實可以算是人類文明的最高成就之一了
在建造技術 在電腦資訊 在網路 在理論 人類的智慧 等等...
都可以稱得上是人類文明的結晶
人類對這宇宙的好奇探索 成就了他
希望這年底 可以發佈一些有趣的消息^^
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板友來信補充
1. event production rate is 60TB/s
around 45PB per year
2. event selection process (trigger)
(這個是你說的觸發系統嗎？我沒學過這個用中文，希望沒有翻譯錯)
不是一開始就用高速電腦過濾的，
以ATLAS來說，偵測器本身就有兩層觸發系統，在粒子對撞的第一時間就過濾到
100GB/s
所以做分析的同學，應該組裡有幾十TB的空間就可以用了
3. 偵測器本身不只有半導體晶片，還有calorimeter(這個要翻卡路里計嗎?! XDD)
和其它偵測不同粒子特性的偵測器像洋蔥一樣一層一層組合起來的
4. 我好像沒看過LHC裡有存放反物質的地方，不過可能有只是我不知道 XD
哈，不過進實驗站真的要掃描虹膜和生物資訊鑑定，跟電影演的一樣就是了
5. LHC蓋在地底下，好像主要是因為便宜，幅射本身就不可以外漏，地底地面都一樣
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◥███◤ ll35566
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.113.68.28
推 terop:會產生黑洞嗎?4F 10/01 16:03
應該是不會啦!
不算是 我只是個56
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:04)
反物質 是存在的 他跟暗物質不一樣喔!
推 Dodgy:散播知識給原po推一個!7F 10/01 16:04
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:05)
推 potionx:所以電話微波爐有沒有效呢？9F 10/01 16:05
→ ianlin45 …
→ ianlin45:被三體人封鎖就什麼都研究不出來了11F 10/01 16:05
推 kobe1985:浪費錢的東西 跟阿波羅計畫一樣 都是歐美在炫富的工具12F 10/01 16:06
對啊! 不過這東西不能這樣衡量 當初的網路就是這群做粒子的人發明的
然後他們很NICE的分享給大家使用
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:07)
→ ianlin45 …
→ ianlin45:樓上太短視了 理論物理是最重要的科學13F 10/01 16:06
→ Dodgy:之前基本粒子教授說要是真的撞出Higgs 就有很多人要失業了XD14F 10/01 16:08
推 squall0963:是我....小心一點 機關會叮上你的 El Psy Congroo15F 10/01 16:10
@@"
→ chivalry70:很多東西都是在一般人認為的浪費中研究出來..像電腦...16F 10/01 16:10
CERN
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:11)
你好 宅宅
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:14)
→ RolfP:1Pb的資料@@!! 有哪些東西啊?19F 10/01 16:16
粒子穿過矽晶片的軌跡之類的
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:18)
推 RolfP:作出黑洞請務必放一個在總統府.......20F 10/01 16:21
推 unknow12:我記得台灣有參與 不知道是哪部分21F 10/01 16:22
資料分析的部分 中研院物理所 有網格中心
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:25)
不會的 大概就是一場 小爆炸 恩.. 大爆炸...
不會像核電廠的輻射塵那樣
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:31)
推 t56874123:不知道為什麼，有種「所以說這東西到底要幹嘛」的直覺聽起來是很威，不過找到這些東西要幹嘛?23F 10/01 16:33
滿足求知的慾望啊! ^^
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 16:35)
→ t56874123:.......有錢人的玩意兒啊~
全世界對人類生存各種危機在前，結果~唉.....25F 10/01 16:37
→ ll35566:也是啦!不過這些東西不去做 人才流失之後 以後就做不下去27F 10/01 16:40
推 Realthugz:基礎研究的意義在於解決最底部的重要問題
在科技突破跟應用方面的影響比一些人想像的來得多...28F 10/01 16:41
推 shihpoyen:科學就是科學 本來就沒有非要為大眾服務的理由30F 10/01 16:43
→ Realthugz:一些基礎研究的結果是牽一髮而動全身的感覺...31F 10/01 16:43
→ shihpoyen:什麼叫有錢人的玩意兒啊 這是在探索宇宙的本質耶32F 10/01 16:45
推 t56874123:如果這樣的研究能解決眼前即將到來的危機，那當然可33F 10/01 16:45
→ Realthugz:結果換現代人用著電 用電腦打出一樣的話...36F 10/01 16:46
→ t56874123:如果你的研究可以讓冰塊回來，那當然可以
問題就在於，世界的危機就是人類的科技造成的
啊不，應該說人類的危機37F 10/01 16:46
→ Realthugz:你先說麼危機吧... 金融危機嗎 還不去研究經濟模型這樣?40F 10/01 16:46
推 staria:能請原po把1到5點作詳細的介紹嗎? 很有趣的東西41F 10/01 16:47
1.首先 就是希格斯粒子 和希格斯機制 到底 質量是怎來的?
這是一種經由自發性對秤破缺來得到質量得機制
2.重新驗證標準模型之前的一些結果
舊理論 用新機器來把一些參數量的更準確
3.額外維度:到底 那些緊緻過後的額外維度是不是真的存在?
弦論中要求我們要10維 但是我們這世界 看起來只有4維 所以其他維度的探索
算一一種驗證弦論的方法
4.超對稱:那些粒子 和他們的超對稱伙伴 跑哪裡去 超對稱 是不是真的需要呢?
超對稱 可以將一般場論中的無限大能量消除 而且很漂亮
5.暗物質 暗能量 是什麼?能不能撞出來?
這東西我之前PO過喔!你可以看看^^
→ t56874123:我說的是大體的危機
光個海平面上升，就是解決不了的了42F 10/01 16:47
→ chimeptt:SERN IBN5100 天啊 我好它~44F 10/01 16:49
推 Realthugz:呃 最經濟實惠就搬家阿 我講話很實在45F 10/01 16:49
推 shihpoyen:t大多慮了 這是完全不同領域的東西 就算沒有這個 那些阻46F 10/01 16:49
→ t56874123:樓上那個是命運石之門的梗?= = +
不，我的意思是，你基本問題都沒顧好了，怎麼還去做47F 10/01 16:49
→ shihpoyen:止暖化之類的研究進度也不會加快 而且我說過科學家從來49F 10/01 16:50
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 17:01)
→ t56874123:與其把錢砸在一個無底洞中，到不如去救人51F 10/01 16:51
→ Realthugz:這種行星等級的氣候變化 人類根本是灰塵一樣...52F 10/01 16:51
→ shihpoyen:就沒有為民服務的必要性 而且照你這個說藝術家、音樂家53F 10/01 16:51
→ t56874123:恩~樓上這樣講，人類還是滅亡的好(上吊XD54F 10/01 16:51
→ xup6xu6:這個我知道 我小時候常常在玩粒子對撞的遊戲56F 10/01 16:52
→ t56874123:也是說政府的問題，歐洲金融危機在前，研究還繼續做57F 10/01 16:52
→ t56874123:至少藝術家跟音樂家做出來的東西，不會造成自然的崩壞59F 10/01 16:53
→ Realthugz:要是預算是金融危機前就投注的 為何不繼續...60F 10/01 16:53
→ Realthugz:你真的是以老百姓的眼光去看事情...62F 10/01 16:54
推 shihpoyen:科學也不會 是使用者的問題好嗎 而且你以為是誰在拯救生64F 10/01 16:54
→ Realthugz:歐洲比你台灣人有民主有自由 人家吃麵你喊燒...65F 10/01 16:55
→ t56874123:你把所有人民納稅錢，去做一個研究，但同時對上金融危機你可以噓，不過我說的是生活更實際的問題68F 10/01 16:55
→ Realthugz:甚至有的國家經濟衰退時是投更多經費到科研上的70F 10/01 16:56
→ t56874123:如同馬斯洛金字塔，你把金字塔底層抽掉，上面的還會在嗎?71F 10/01 16:56
→ Realthugz:科研=>新科技/技術=>更有競爭力=>新的工作機會74F 10/01 16:57
→ shihpoyen:所以科學家就活該 回家吃自己啊 科學家就不是民眾啊75F 10/01 16:57
→ Realthugz:多看點書吧... 而且要思考一下好嗎76F 10/01 16:57
→ t56874123:那是屬於人類自身的科技文明，只有人類自己才會去談77F 10/01 16:57
→ t56874123:發展高科技對人類的好處，從各種方面想，只是製造更多問題而已啊83F 10/01 16:58
→ shihpoyen:C大說的其實有些問題 這東西的研究幾十年內大概都不會和87F 10/01 16:59
→ t56874123:C大在說我的同時，不也是抱著自以為是的態度嗎?
況且自然的危機問題，是在近代20年左右，才開始重視起90F 10/01 16:59
→ t56874123:一堆研究也是指出是人類兩百年的文明快速發展所致93F 10/01 17:00
→ Realthugz:尖端研究不會短期內影響到民生 但它會改變學界94F 10/01 17:00
→ shihpoyen:t大一下扯金融危機 一下又說大自然是不會談錢的 可不可95F 10/01 17:00
→ Realthugz:學界自然會修正 生出更多火花 影響其實會散發出去100F 10/01 17:01
→ t56874123:因為有人反問我時就講了金融危機~回應而已啦101F 10/01 17:01
→ shihpoyen:所以我們該放棄科技？ 那只會讓事情惡化好嗎 我們需要的102F 10/01 17:02
→ t56874123:你知道馬洛斯金字塔的底層是什麼嗎?104F 10/01 17:02
推 cye77:你這個56挺不賴的108F 10/01 17:02
→ t56874123:這論點很大，如同樓上有人說的，影響會散發出去
H大你給我去餓30個小時......111F 10/01 17:03
→ t56874123:正因為是串在一起的，才會引發目前所知的一切連鎖效應114F 10/01 17:04
→ t56874123:恩~修正，30-40年間
我可以啊，你要讓我去吃喝拉就好了116F 10/01 17:05
→ t56874123:你可以不吃不喝不拉一個禮拜的話，我也服你121F 10/01 17:05
推 Realthugz:對於人類的危機 那請問您有何高見?122F 10/01 17:05
→ Realthugz:不要自己腦補甚麼反應 請拿出可靠數據來證明你說的話
你應該不是學科學的吧 邏輯有點不妙124F 10/01 17:06
→ t56874123:我只是提出個疑問「這樣的研究，有結果好了，那然後勒?126F 10/01 17:07
推 shihpoyen:放棄科技 現存的人類先死個五十億再說127F 10/01 17:07
→ Realthugz:而且講話觸碰到的層面淺 資訊跟一般人認知都不太一樣129F 10/01 17:07
→ t56874123:我沒說放棄= =~我說的硬扯是食物是"產品"
那為何大家都要堅持這一項研究?130F 10/01 17:07
→ shihpoyen:食物本來就是科技的產品 是人類一萬年來累積下的產物132F 10/01 17:08
→ t56874123:食物是產品的話，那大自然也是產品了133F 10/01 17:08
→ Realthugz:你到底要說人類危機還是環境危機阿 你搞得我好亂阿134F 10/01 17:08
→ t56874123:R大，這是連鎖的問題，只是一層又一層，要整理起來137F 10/01 17:09
推 JohnnyPoo:以前網路電腦這些都是有錢人的玩具阿zzzz138F 10/01 17:09
→ XWF:種菜需要的肥料 是科學 食用肉需要的飼料 是科學141F 10/01 17:09
→ Realthugz:人類如果沒有農業科技 絕對養不起這麼多人口143F 10/01 17:10
→ t56874123:我知道以前的作物長什麼樣子啊~那又如何?144F 10/01 17:10
→ Realthugz:別告訴我甚麼大自然的恩澤 這都是講好聽的145F 10/01 17:10
→ shihpoyen:剛剛話題被扯掉了 研究就是研究本身未必有何意義 但多半146F 10/01 17:10
→ t56874123:古人有因為這些農業科技沒發展而沒進步嗎?148F 10/01 17:10
→ Realthugz:除了氣候真的是大自然以外 你的食物就是人類的知識結晶149F 10/01 17:11
→ shihpoyen:會影響到未來的科技發展 這是在為未來鋪路好嗎152F 10/01 17:11
→ XWF:人類社會發展跟農業進步有很大的關西 你都吃不飽了有進步嗎154F 10/01 17:11
→ t56874123:依照R大的說法，各種農作物都不是自然的了156F 10/01 17:12
推 Ricrollp:請問一下CERN的地下室真的有一個拿去炸梵蒂岡的反物質嗎157F 10/01 17:12
應該是沒有 不過有存放反物質的地方
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/01 17:13)
→ Realthugz:你是自己腦補...有科技以來累積自今造成環境惡果...159F 10/01 17:12
→ t56874123:但不論是什麼，都是從這"自然"為基礎，不是?160F 10/01 17:12
→ XWF:以目前種植的農作物方法 都是不自然的沒錯161F 10/01 17:13
→ shihpoyen:沒這些農業技術 全球人口有沒有兩億都不知道 更不用說進步了162F 10/01 17:13
→ Realthugz:拜託一下 沒有做科研 你連冰塊有沒有溶都不知道164F 10/01 17:13
→ shihpoyen:如果你可以接受農作物叫自然 那電腦也是自然了XD167F 10/01 17:14
→ t56874123:電腦也算是自然出來的啊~經過人類科技去加工169F 10/01 17:15
→ Realthugz:各大古文明都是農業文明... 狩獵採集為主的本來就發展慢170F 10/01 17:15
→ Realthugz:你說古人沒農業科技根本是假議題... 就是有才有今天...173F 10/01 17:16
→ Realthugz:有夠硬凹 大概會覺得這i7不過就是些沙子 賣這麼貴!175F 10/01 17:17
→ Hollowcorpse:就如同本文的粒子研究，它的突破有機會讓人類利用自然的方式不同。科技利用自然的方式不同，結果也會不176F 10/01 17:17
推 shihpoyen:t大提全球暖化做啥？ 這不是更該研究科技嗎？178F 10/01 17:18
→ Hollowcorpse:同，更以機會改變現在的情況。你說它沒用??
去弄表層的經濟研究會比較有幫助??179F 10/01 17:19
推 herman602:一個理論上的問題如果被解決 可以一次解決上千個應用181F 10/01 17:23
推 dryweed:撞出天坑之後 好像找藉口停機了182F 10/01 17:24
→ thigefe …
→ thigefe:某人不要推銷齊頭式平等,養活60e人口,是靠科學來解決184F 10/01 18:03
→ thigefe:不靠科研,就只好靠暴力來解決人類生存問題
推 timk7:只能推了...看不懂@@187F 10/01 18:14
推 miy:難得好文 推!!188F 10/01 18:18
推 rock90342:推一個 然後有人狂跳針 如果是以前大概也是喊著要燒死哥白尼之類的人190F 10/01 18:43
推 shoga:我想知道萬有引力怎麼來的192F 10/01 18:54
推 curran:有人看不懂，很生氣。193F 10/01 18:56
→ coolcliff01:原po幫忙註解那麼有趣的科學新聞 結果有人在推文跳針某t快關掉電腦脫光衣服回歸大自然啦 科學世界不適合你194F 10/01 19:15
推 csaga:如果可以證明額外維度的存在，基本上就已經導出時空場可彎曲的可能了，如果再進一步推導，我想黑洞的形成應該都在理論範圍裡面198F 10/01 20:02
推 Crazyfire:感謝分享 如果沒有某t狂跳針 可能會有更有意義的討論201F 10/01 20:12
推 giveUstars:那種"反正人類都會死作科學沒用"的想法真的很中二202F 10/01 20:26
→ circler:你是Sheldon的朋友嗎XD203F 10/01 20:44
推 ianself:全世界有數以百萬計，不同領域的科學家，各領域分頭並進，怎麼有人天真的以為研究物理就會排擠到其他領域啊204F 10/01 21:02
推 Aldebaran:推好文 只能說數字兄太看輕科技 也太看得起自己了207F 10/02 00:38
→ chaoliu:8成又是一個念文組的來批判科學的 真夠噁的208F 10/02 02:22
推 sungastill:樓上不要污名化文組
文組國文程度不會比較差，看不出來是誰強詞奪理209F 10/02 02:54
推 s32635:=w=b 覺得沒用、無聊的←出去就好啦211F 10/02 03:51
推 scotseng:很多文組的真的讓人很受不了就是了..212F 10/02 03:52
→ ast2:所以到底暗物質 暗能量是什麼213F 10/02 03:52
推 animos:某t到底在噴什麼? 你以為這些錢不用就會挪到你口中的實用研究 一點科學常識都沒有 可悲214F 10/02 04:43
推 owenkuo:推~~ 不過希望撞出意外，管它是黑洞蟲洞還是啥鬼的
人類的科技自二戰之後就沒有基礎突破性的躍進，
如果不靠戰爭，那就靠科學意外來創造吧!219F 10/02 18:03
推 PhySeraph:真希望將來也能參與能讓自己留名的偉大計畫!!222F 10/02 22:01
推 xamous:智子要出動了223F 10/02 22:42
推 superbabaya:能讓CPU變成量子電腦就好了.... 講好多看不懂 哈224F 10/02 23:41
推 BMHSEA:照某T的邏輯 全世界都應該去拯救地球 不是各司其職227F 10/03 06:00
※ 編輯: ll35566 來自: 140.113.68.28 (10/04 04:46)
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