世界最大对撞机究竟有多耗电能源紧缺的欧洲
粒子加速器,又称为对撞机,是一种让科学家能够观察微观世界的强大工具。它利用磁场和电场,让两束粒子以极高的速度相互碰撞,从而产生新的粒子和现象。
欧洲拥有世界上最大的粒子加速器,它的形状像一个巨大的圆筒,重达7千吨,长达四十多米,直径有二十五米,可以容纳一架波音飞机。它被安置在地下百米的深处,连接它的隧道呈环形,总长近30公里。
然而,这样的庞然大物也需要消耗大量的电力,每年的用电量相当于欧洲30万个家庭的一年用电总量。而且,它还需要一套复杂的计算机系统,空调和服务器等设备,来分析数据和保持运行。
在欧洲能源危机日益严重的情况下,这样的电力需求已经难以满足,欧洲人甚至连日常生活的用电都困难重重,这个世界最大的粒子加速器面临着被关闭的危险,科研工作只能暂时搁置。
欧洲的粒子加速器有什么科研成就呢?
它曾经发现了被称为上帝粒子的希格斯玻色子,这种粒子通过希格斯场,给予其他粒子质量,是物质存在的基础。科学家们利用粒子加速器,能够高精度地测量这种粒子的性质,这是一项具有重大科学意义的发现。
我国是否也有粒子加速器呢,这是很多网友关心的问题。其实,我国早在20世纪九十年代末,就在北京建成并投入使用了北京正负电子对撞机,它的外形像一只羽毛球拍,体积和重量都比欧洲的粒子加速器要小得多,高度只有6米,总重仅为吨。它为我国的粒子物理研究和同步辐射应用提供了数据和参考,已经达到了国际水平,是世界八大高能加速器中心之一。
我国的高能物理研究也取得了世界级的成果,北京正负电子对撞机功不可没,它的建设和运行,推动了我国高能物理研究的发展,也促进了相关高科技产业的兴旺和进步,使我国在医用加速器,辐照加速器等领域都有了很好的提升。
但是,我国目前还没有建造大型的粒子加速器,有些科学院士建议国家投资,计划用两千亿资金,建造一座类似欧洲那样的大型粒子加速器,这个计划也引起了科学家们的不同看法,有些院士专家支持这个计划,认为这样可以让我国的科研水平迅速赶上西方国家,但是也有些物理学家持反对意见。
他们认为,这个技术我国还不够成熟,现在急于研发,会花费巨大的成本,而且风险很高,不仅建造过程需要大量的资金,还要不断投入运行和维护的费用,就连经济实力雄厚的美国,也曾经想要建造粒子加速器,投入了30亿美元,但是后来遇到了很多技术难题,无法完成工程,还白白浪费了大笔资金,最后不得不放弃。
反对者还有一个理由是,如果把科研经费都用在这个粒子加速器项目上,就会影响我国科学领域的其他项目的研究,而且这种研究很难在短时间内看到效果,甚至可能要等上半个世纪,才能有重大的突破,而资金却要持续投入,这样的经济负担和成本,只有经济发达和国力强大的国家才能承受。
当然,从资金的角度来看,我国是有能力的,也能负担得起后期的运行和维护的费用,但是要考虑这个机器建成后,对于未来的科研工作的必要性和作用的评估。
从欧洲的科研成果来看,我国即使建造了大型的粒子加速器,也很难在短期内超越西方国家的研究水平,发现新的粒子和现象,取得具有历史意义的科研突破,而且这样的粒子加速器也是非常耗电的,如果一直运行,需要的电力是惊人的。
如果没有相应的阶段性成果作为支持,不知道建造大型的粒子加速器,能否通过科研立项和后期的使用维护的严格评估。
无论如何,任何一个科研设备在建造之前,都很难预测到未来的成果,科技的魅力和吸引力也在于对未知的探索,希望我国的科技领域,能够有更多的科研成果,造福国家和人民。
转载请注明:http://www.abuoumao.com/hyfw/7877.html