国外科学家均称大型粒子对撞机能引发灾难,为何我国仍深入研究?

3年前,我国宣布将在2020年建设全世界最大最先进的粒子加速器大科学装置,这一设备的落成无疑将成为我国的基础科学事业的里程碑式成就,对基础科研具有重要意义。

科学家为了研究微观粒子、探索暗物质等,在欧洲建成大型强子对撞机(LHC)试验场,科研人员使用大型强子对撞机,把粒子加速到令人难以想象的速度,让他们对撞,并观察它们的沉降物,期待从中发现新的粒子。

而英国剑桥大学顶级天体物理学家马丁·里斯针对粒子加速器这一装置,发表了一个相当大胆的声明:强子对撞机会对地球构成严重威胁,甚至引发巨大灾难。这些对撞实验能帮助我们发现更多新粒子,但同时具有一定的风险性。

“也许大型强子对撞机会产生一个黑洞,这个黑洞会把它周围的一切都吸进去。”这是马丁·里斯对大型强子对撞机的第一个担忧。

而第二种担忧,则正如莎拉·克纳顿在《每日电讯报》上报道的那样,粒子对撞实验会产生一种被称为“奇异物质(Strangelet)”的压缩物体。马丁·里斯认为奇异物质本身是无害的。然而,在一些假设条件下,奇异物质可以通过“传染”,将它所遇到的其它任何物质转化成一种新的物质形态,将整个地球转化成一个直径约100米的超致密球体!

马丁·里斯还假设了第三种可能性——粒子加速器会引发一场“吞噬空间本身的灾难”。当粒子在真空中碰撞在一起时,产生的集中能量可能触发空间的“相变”,从而撕裂空间结构。这将是一场宇宙灾难,而不仅仅是地球的灾难。

马丁·里斯教授的假说听起来很可怕,但是我们真的应该担心吗?

对于产生黑洞的担忧,欧洲核子研究组织解释说,这个大型粒子对撞机能产生微小黑洞,但是不会吞噬地球或影响空间中小行星的运动。因为所产生的微型黑洞存在的时间是极小,之后就会解体为“超级对称粒子”或标准模型的各种粒子。

同时,大型强子对撞机安全评估小组(LSAG)重申并扩展了2003年报告的结论,表明大型强子对撞机没有危险,大型强子对撞机所做的实验,在地球和其他天体的有生之年,大自然已经做过无数次了。

即使是物理学家史蒂芬·霍金也曾经对大型强子对撞机给予了肯定:“当LHC开启时,世界不会结束。大型强子对撞机绝对安全。粒子的高能的碰撞,这种现象每天在地球大气中发生数百万次,没有可怕的事情发生……”

从某种层面上说,马丁·里斯教授的假说是有意义的。我们不能100%确定粒子加速器不会引发灾难,即使可能性非常的小,我们有必要去重视,从科学谨慎的角度来说,极小的可能不等于完全没有可能。”

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