揭秘大科學裝置：北京正負電子對撞機

分子、原子、原子核、質子與中子、電子和夸克等，還有沒有其他可能呢？

人類一直在探索物質微觀世界最小構成單元，當研究深入到一定程度後，它就會像擺在面前的一個不透明的黑盒子。要想看到裡面究竟是什麼，就要想辦法打開它。科學家發現，要研究物質的微觀結構，首先要把它打碎。

隱匿於中國科學院高能物理研究所內的正負電子對撞機，就是一種專門研究物質基本構成單元的「打碎」裝置，它是我國第一台高能粒子加速器，它的外形就像是一個巨大的羽毛球拍，主要由注入器，儲存壞，北京譜儀和北京同步輻射裝置四大部分組成。北面的「球拍把」是一台202米長的正負電子直線加速器，球拍的框是周長為240米的儲存環加速器。

那它怎麼打碎物質呢？首先，位於直線加速器前面的毫秒電子槍產生電子束（負電子），進入加速管內進行加速，到一定能量和速度後，轟擊鎢板，就產生一副正負電子對，再將正電子聚集，記得到正電子束。需要負電子時，將鎢板提起加速即可得到。然後分別進入儲存環內加速，到一定速度就使正負電子對撞。

碰撞，打碎，在這裡不意味著終結，而是開啟了一段新的旅程，讓科學家在尋找基本粒子，解開世界萬物基本構成之謎的路上，不斷前行。

（編輯：山木悅工作組，愛生活愛科普歡迎訂閱）

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