《三体》提到的粒子加速器建成,外星文明会来访吗?
你有没有想过,人类在宇宙中是否孤独?
科幻小说《三体》提到,浩瀚的宇宙除了人类,还存在三体文明。他们为了控制地球,派出几颗智子干扰粒子加速器的研究,企图使地球科技停滞不前。
这固然是科幻小说的想象,但粒子加速器对于人类科技的巨大推动作用,并没有丝毫夸张。
7月21日,一台总体性能世界最先进的强流重离子加速器(HIAF)在广东惠州通过工艺验收,进入试运行阶段,它就是粒子加速器的一种。

那么,什么是强流重离子加速器?
要弄清楚这个问题,首先要明白什么是重离子?
重离子是质量比氦原子核重的带电粒子或离子,是研究微观世界的重要工具,它必须借助加速器将它加速至极高能量,才能通过核反应产生其他粒子进行研究。

有了重离子加速器,就可以做很多复杂的实验,比如研究原子核存在极限、宇宙中重元素起源、核技术重大应用等等。它可能发现新的基本粒子,甚至合成新的元素,从而拓展人类认知的边界。
所以,世界科技强国相继建设了大型重离子加速器研究装置。比如,德国的反质子和离子研究装置、美国的稀有同位素束流装置、法国的在线放射性离子产生系统。

我国当然也有重离子加速器,主要是北京HI-13串列静电加速器、兰州重离子研究装置。但是,数量少、规模小、总体性能不够先进。
因此,早在2009年,中国科学院近代物理研究所首次提出建设HIAF的设想。此后经过多次论证和选址,最终落地在惠州滨海的一处深山。

如今,HIAF建成,成为国际上规模最大、指标领先的全离子加速器。
说了这么多,好像很高大上,和普通人有直接关系吗?
关系可多了。比如,你吃到的荔枝、车厘子、松茸等果蔬,很可能就是使用了重离子微孔膜做的纸箱包装运输的。这种膜通过重离子加速器生产,孔的直径相当于千分之一头发丝直径的量级,有透气和锁水功能,使它能够持久保鲜。
利用重离子加速器技术,还可以将重离子送到肿瘤的位置实现“定向爆破”,和传统的化疗、放射疗法相比有明显的优势。

此外,在航天器元件模拟试验、航天育种、辐照杀菌、装备制造等多个领域,重离子加速器都有着重要的应用。
而紧邻HIAF一侧建造的加速器驱动嬗变研究装置(CiADS),可为核能可持续发展和先进核能研发提供技术支撑。两大科学装置合体,将成为真正的国之重器。
你说,这样的基地,如果真有外星文明,会来访吗?
撰文:南方+记者 刘光明宝
摄影/剪辑:南方+记者 王昌辉
来源:素材部分由受访单位提供
AI工具:即梦
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