摘要：2012年，研究人员宣布他们发现了他们认为是希格斯玻色子的东西，这代表了科学的胜利。然而，研究人员并没有通过望远镜观察或分析从航天器收集的数据来发现这一发现。他们在世界各地的对撞机，特别是瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心，进行了数十年的艰苦研究，发现了希格斯玻色子

欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）是一个帮助重新定义我们对宇宙的理解的工具。

2012年，研究人员宣布他们发现了他们认为是希格斯玻色子的东西，这代表了科学的胜利。然而，研究人员并没有通过望远镜观察或分析从航天器收集的数据来发现这一发现。他们在世界各地的对撞机，特别是瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心，进行了数十年的艰苦研究，发现了希格斯玻色子。

CERN是什么？CERN代表欧洲核研究中心。他们的研究是艰苦的，因为希格斯玻色子的寿命非常短。它分解成更小的粒子的时间比眨眼的时间短得多。几十年来，欧洲核子研究中心的科学家们花费了100亿美元来追逐这种难以捉摸的粒子。

这一发现使欧洲核子研究中心登上了头版。然而，大多数人仍然不知道欧洲核子研究中心的科学家到底在做什么。

在欧洲核子研究中心

欧洲核子研究中心主要研究粒子物理，自20世纪50年代以来一直存在。第二次世界大战结束时，欧洲一片混乱，科学界一片混乱。美国的科学家，其中包括许多来自欧洲的科学家，在物理学上处于领先地位。

1949年，法国量子物理学家路易·德布罗意建议欧洲通过建立一个多国原子物理实验室来重新夺回其科学荣耀。

CERN成员和观察员

几年后，欧洲核子研究中心在日内瓦郊外诞生并建成。12个创始国包括比利时、丹麦、法国、西德、希腊、意大利、荷兰、挪威、瑞典、瑞士、英国和南斯拉夫。

截至2023年1月，包括以色列、波兰和芬兰在内的23个国家是欧洲核子研究中心的成员，每个国家在欧洲核子研究中心理事会（决策机构）中有两个席位，但在这些决定上只有一个投票权。欧洲核子研究中心的总干事法比奥拉·吉亚诺蒂实际上是领导者。

美国不是欧洲核子研究中心的成员，而是一个观察员国家——也就是说，美国可以参加会议并获得信息，但不能对欧洲核子研究中心的事务进行投票。（说到美国，它为大型强子对撞机的几个部件的建设贡献了5.31亿美元。）

欧洲核子研究中心的目标

欧洲核子研究中心的工作是找出宇宙是如何运作的。

科学家们认为，完成这项艰巨任务的最佳方式是建造巨大的机器，将亚原子粒子相互撞击。人们希望这些所谓的原子加速器能让研究人员瞥见宇宙刚刚形成后的时间。

因此，欧洲核子研究中心于1957年开始建造它的第一台加速器——同步回旋加速器。这台同步回旋加速器坠毁了，它已经服役33年了。欧洲核子研究中心目前在横跨瑞士和法国边境的一个建筑群中运行着几个加速器和一个减速器。试验的费用由各成员国分摊。

在CERN工作

到2014年，欧洲核子研究中心有2400名全职员工和1500名兼职员工，600多家研究所和大学可以使用它的设施，开始解开各种各样的谜团，比如反物质、黑洞、亚原子粒子，以及宇宙大爆炸后瞬间发生的事件。

此外，来自113个国家的1万名科学家——占地球上所有粒子物理学家的一半——每年都到欧洲核子研究中心进行研究。不仅仅是科学家。

人们从事各种各样的工作，包括工程师、实验物理学家，甚至会计。尽管欧洲核子研究中心总是考虑来自其他国家的资深科学家，但来自成员国的科学家有机会获得一个职位。

连接世界

1989年，英国科学家蒂姆·伯纳斯-李通过开发超文本传输协议（http）帮助发明了万维网。伯纳斯-李热衷于创建一个交互式计算机网络，以便世界各地的科学家可以共享数据。

核心部位的强子（对撞机）

欧洲实验室的核心是世界上最大、最强大的粒子加速器，一个被称为大型强子对撞机（LHC）的原子加速器。

欧洲核子研究中心的大型强子对撞机由一个27公里长的超导磁体环和一系列加速器组成，加速器可以像子弹穿过枪一样射出高能粒子。该对撞机位于地下100米处，在一个方向上发射粒子束，而另一束在相反的方向上传播。

在最高速度下，粒子以光速的99.99999991%相互撞击。

每当质子相互碰撞时，就会产生复杂的其他粒子喷雾。其中许多粒子持续时间不到一秒钟，但会留下亚原子的蛛丝马迹，科学家们可以追踪。为了追踪这条线索，科学家们依靠两个高度复杂的粒子探测器，这使他们能够看到我们宇宙的基本组成部分。

其中一个探测器是ATLAS。这台机器长约45米，高25米，帮助发现了希格斯玻色子粒子。ATLAS是巴黎圣母院（大教堂，而不是大学）的一半大，和埃菲尔铁塔一样重（埃菲尔铁塔位于巴黎，而不是拉斯维加斯）。

欧洲核子研究中心的科学家们使用ATLAS和其他探测器（ALICE， CMS, LHCb, LHCf）来研究你只在科幻小说中读到的东西，比如是否存在其他维度，宇宙中可能存在哪种统一力，以及是否有暗物质存在的证据。

只有两个探测器，ATLAS和CMS，致力于解决希格斯玻色子之谜。欧洲核子研究中心在大型强子对撞机上的所有实验都是不同的，由一个全球合作的科学家团队进行。

分析欧洲核子研究中心的数据：这是一项艰巨的任务

将粒子以接近光速的速度粉碎在一起是一回事；解释这些碰撞的数据是另一回事。

大型强子对撞机中的粒子碰撞每秒发生近6亿次。这些碰撞产生的信息可以告诉我们大量关于原子内部工作的信息，以及将原子结合在一起的力，但我们肯定不能记录所有来自探测器的信息。

海量数据

例如，ATLAS每秒可以用数据填满10万张CD。相反，像其他探测器一样，ATLAS只能记录“少量”信息，大约每分钟足以放入27张CD。

虽然这个数字只是可用信息的一部分，但它仍然是一个压倒性的数字。探测器将发现的数据传送到欧洲核子研究中心数据中心，在那里，技术人员和研究人员使用计算机对每次碰撞进行数字化重建。

在重建过程中，科学家们测试了他们关于粒子行为的理论。他们将计算机模拟的碰撞与实际碰撞进行比较。两者之间的差异可能意味着新的科学，一些无法解释的东西。

数据中心每天处理1拍字节的信息。需要223000张DVD才能存储1拍字节的所有信息。让事情变得更困难的是，科学家们每年要研究30拍字节，这使得发现新科学变得异常困难。

网格

考虑到这些惊人的数字，欧洲核子研究中心的数据中心无法单独处理这些数字。相反，科学家们依靠地球上最大的计算网络，即全球大型强子对撞机计算网格，这是一个由40个国家的170个计算机中心组成的协会。

网格是“有史以来为科学建造的最复杂的数据采集和分析系统”。它每天运行200多万个任务，每秒可以从服务器传输10千兆字节的数据。如果没有网格，希格斯玻色子可能就不会被发现。

如果你在日内瓦度假，你可以免费参观欧洲核子研究中心，但一定要先访问网站并提交申请。别忘了你的护照或身份证。

另外，把13岁以下的孩子（团体旅游）留在家里，以及高跟鞋、凉鞋和人字拖。你也不能抽烟。

来源：julie20098