日美欧新一代对撞机力争2035年投入运行
2021/05/18
小玉祥司:力争以日美欧为中心建设的“国际直线对撞机”(International Linear Collider,ILC)是被期待为新物理理论打开突破口的新一代对撞机。它将重现宇宙诞生时的状态,探索物理学的新理论和宇宙的真面目。日本东北地区的北上山地成为候选建设地,力争2035年前后投入运行。
国际直线对撞机为长约20公里的直线状,将大量产生“希格斯玻色子”(Higgs boson,俗称“上帝粒子”,是获得2013年诺贝尔物理学奖的科学家研究的对象)。从对撞机两端分别发射带负电荷的负电子和带正电荷的正电子。加速至接近光速后相撞,大量产生希格斯玻色子。
将大量产生希格斯玻色子,打开新物理理论的突破口(国际直线对撞机的预想图,Rey.Hori/KEK) |
希格斯玻色子是向物质赋予质量的基本粒子,2012年借助位于欧洲核子研究中心(CERN)的圆形对撞机“大型强子对撞机(LHC)”发现,但仍不了解详细性质。东京大学特聘教授山下了表示,“今后20~30年基本粒子物理学的核心无疑将是希格斯玻色子”。
根据现在的物理学基本理论,希格斯玻色子只有1种。但有观点认为,如果其他候选理论正确,希格斯玻色子将为5种。虽然理论还有很多,但如果弄清希格斯玻色子的详细性质,就能得知哪种理论正确,宇宙的真面目将浮出水面。
此外,占宇宙4分之1、但真容不明的“暗物质(Dark Matter)”的发现也令人期待。美国加利福尼亚大学伯克利分校教授村山齐表示,“追寻希格斯玻色子和暗物质、弄清宇宙的形成和未来是国际直线对撞机的责任”。
不过,对撞机的建设陷入僵局。尽管在全球物理学家的协助下已经完成基本设计等,但担忧达到8千亿日元的建设费,日本并未正式表明建设意向。
另一方面,中国同样正在推进量产希格斯玻色子的新一代对撞机项目。哪个项目能率先投入运行,并领先世界?欧美将推进国际直线对撞机项目,如果日本迟疑不决、落在中国后面,存在建设被放弃的风险。
本文作者为日本经济新闻(中文版:日经中文网)编辑委员 小玉祥司
版权声明:日本经济新闻社版权所有,未经授权不得转载或部分复制,违者必究。
HotNews
・日本经济新闻社选取亚洲有力企业为对象,编制并发布了日经Asia300指数和日经Asia300i指数(Nikkei Asia300 Investable Index)。在2023年12月29日之后将停止编制并发布日经Asia300指数。日经中文网至今刊登日经Asia300指数,自2023年12月12日起改为刊登日经Asia300i指数。