日本或?qū)⒂?月底重啟地震中受損粒子加速器

時(shí)間：2012-01-13 11:14　　來源：科技日?qǐng)?bào)

　　據(jù)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站1月10日?qǐng)?bào)道，在去年3月11日大地震中受損的日本粒子加速器經(jīng)過大規(guī)模維修后，即將于1月底恢復(fù)運(yùn)行，繼續(xù)此前未完的實(shí)驗(yàn)操作。

　　該粒子加速器位于茨城縣東海村，距離遭受重創(chuàng)的仙臺(tái)市以南約260公里，是日本大強(qiáng)度質(zhì)子加速器設(shè)施J-PARC的核心設(shè)備。大地震除了破壞道路，造成加速器所在的建筑物漏水之外，還導(dǎo)致加速器的磁鐵偏移了對(duì)齊線。而磁鐵是用來引導(dǎo)質(zhì)子束的，必須非常精確地對(duì)齊才能確保實(shí)驗(yàn)無誤。

　　在地震發(fā)生之前，該加速器被T2K實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目用于生成中微子。去年6月，T2K項(xiàng)目的研究人員宣布，他們利用在大地震之前采集到的數(shù)據(jù)，觀察到了一種此前從未見過的中微子轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。

　　中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中。它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測(cè)，被稱為宇宙間的“隱身人”。中微子研究是當(dāng)前物理學(xué)研究的一大熱點(diǎn)。這種善變粒子在飛行過程中可自發(fā)從一種形態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種形態(tài)，即所謂的中微子振蕩現(xiàn)象。

　　科學(xué)家們對(duì)于中微子和其反物質(zhì)的振蕩現(xiàn)象是否在以不同的速度進(jìn)行很感興趣，未來T2K項(xiàng)目收集的數(shù)據(jù)或許能夠幫助回答這個(gè)問題，而這可能有助于解釋為什么宇宙中包含的物質(zhì)多于反物質(zhì)之謎。此外，關(guān)于去年歐洲核子研究中心與意大利格蘭薩索地下實(shí)驗(yàn)室共同進(jìn)行的大型中微子振蕩實(shí)驗(yàn)得出的“中微子超光速”結(jié)論，也可以通過T2K實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。

　　在重新調(diào)整校正了加速器的磁鐵之后，去年12月26日，J-PARC的研究人員首次成功使一個(gè)質(zhì)子束通過了加速器的所有部件。他們現(xiàn)正利用質(zhì)子束開展更多的測(cè)試，并希望在1月底重啟T2K等各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。(陳丹)