现如今,粒子加速器已经是科学家和物理学家的重要研究工具。自从19世纪30年代第一台粒子加速器被建造,依靠它们,人们已经做出了大量的重要甚至是具有开拓性的大发现。但是,在它们的光明的科学前景背后,这些大型机器也存在这潜在不可估计的风险……这是公众所知的也是我们如今正在解决的重大问题。那么如果我们掉进粒子加速器里会发生什么?你是否会痴迷于此呢?你又是否时常好对此感到好奇呢?既然如此为什么不多支持公开展示的这样的思考呢?这样就可以满足更多的我们所感兴趣的主题!

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为了了解他们可能存在的潜在危险,我们首先必须了解这些机器是怎么工作的。粒子加速器能够加速肉眼不可观测到的带电粒子达到接近光速。这些微小的粒子会被猛烈地撞向彼此(或者不同的目标)来观测会发生什么,依靠实验的方法和操控电磁场——调节系统和设置,而操控电磁场所需的精度很高以至于极其微小的偏差都会导致电磁场的彻底改变,以此来实现这不可想象的精确度。

欧洲大型强子对撞机(简称LHC)是世界上最大的粒子加速器,同时也是人们迄今为止制造的最大的机器。它位于法国和瑞士交界处的地下,全长27公里。我们可以把它想象成一条大型的充满了正撞向彼此的微小粒子的隧道。那听起来很有趣,但是这有什么用呢?粒子加速器能够帮助我们观测并记录那些由高速碰撞所产生的新粒子。

正如爱因斯坦著名的质能方程E=MC^2所指出,像这些高能粒子一经影响便转变为其他粒子,而通常这些“新的”粒子又具有预想之外的(或者前所未有的)特性。当科学家们将相对较大的粒子(如原子)撞击成更小的粒子(如夸克),像发现希格斯波色子和顶夸克这些具有开拓意义的重大发现才能够实现,而这多亏了粒子加速器。观测这些粒子使得科学家们能更好地了解宇宙的运行和起源。当我们思考我们掉进加速器里时我们应该担心的不是这些事物本身因为这些事物其实有着更小的东西在其内部。

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最主要的危险取决于粒子加速器释放的能量多少。粒子加速器产生的光束聚集成一条极窄的直线,这就是所谓的危险区。如果这些光束不管以什么原因通过你的身体,都有可能会造成毁灭性的后果。无论这种光束通过你身体的哪个部分,所到之处都会留下一连串死亡组织的痕迹;如果加速器足够“凶猛”,它甚至会有可能直透肌骨,只留下一具弱不禁风、危机四伏、满是疼痛与小洞的躯壳。

根据受到光束穿过的位置,无论是你的脊椎、大脑或腹部所有主要器官都存在破裂或损坏的风险。只要受到一个正在运行的粒子加速器作用,不论光束主要作用到哪一特定的部位,你也有可能会遭遇某种程度的辐射中毒症状。这样一来,受到副作用的严重程度将与切尔诺贝利核电站泄漏等大规模严重事件如出一辙。起初,你会感到恶心和头痛;严重的胃痛会让你引发惊厥;在最糟糕的情况下,你会因这一系列痛苦而陷入昏迷。

一开始,加速器对你身体的影响或许并非肉眼可见,但你会很快感知到皮肤开始出现明显的损坏、发痒、发红和似乎无规律的切割感,它们迅速成为了一种“灼伤”的形态。如果你被加速器不慎“纠缠”一段更长的时间,你会开始脱发,并有严重的内出血、骨髓溃烂、甚至是死亡风险。这一切并非说明,掉进一个自动的粒子加速器会意味着你就会死亡;只有当你暴露在非常危险的辐射中毒等级中,才会面临真正的危险——这些经历看似更少,但会让你设法停留在加速器外。

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在公众眼中,尽管粒子加速器依然是相对未知的领域,但它们永远与一件事有着千丝万缕的联系——黑洞的形成。很多声音都聚焦在制造一个人工奇点有关的假设中,这一观点喧嚣尘上。如果一个完整的人体掉入加速器(更糟糕的情况是两个),之后所有的猜想都集中在将要发生的事情。也许我们会很容易地看到一个人的出现……当然这只是可能。这才是加速器内有一个与两个人区别的核心所在。

假设当你掉入到高能粒子束中,你的朋友或者同事会紧随其后立刻采取行动救你。但是!实际上这种英雄气概是有误的,会导致更大的灾难,粒子束会一个接着一个地通过你们两个人……

现在,一旦通过第一个人时窄束辐射会扩展大小,从另一边更大程度地以圆锥状的形状出来,并且辐射会以更大的击打第二个人更大的表面积。这就意味着,对于第二个人来说会是更加倒霉(相对而言),因为他瞬间遭受了所有的伤害,比如组织损伤,细胞损伤和辐射中毒,所有的这些损伤会一瞬间穿过他们的身体,而不像是在原始不变光束范围里造成的打击。

在这种情况下,粒子加速器内部会进行许多闻所未闻的相互作用,无法预测接下来会发生什么,这使得一些人猜测会有微型黑洞的形成。不过,当一个人坠入粒子加速器的可能性并不是那么的容易假设,而且我们已经知道它不会产生黑洞,因为实际上有一个已知的情况真正的发生过。俄罗斯科学家阿纳托利·普戈斯基(Anatoli Bugorski)是唯一一个亲身体验并活着的科学家,我们可以知道他实际的体验。

在1978年,普戈斯基在苏联粒子加速器“U-70同步加速器”内部工作时,一个安全装置发生故障,一束能量轰击了他的后脑壳并且从他的鼻子前面穿过。

尽管普戈斯基说他没有感觉到任何疼痛,但他描述他看到了“比1000个太阳还要亮”的光。

对他来说,光束导致普戈斯基的皮肤和头发开始脱落;他的左耳失去了听力并患上了耳鸣;他的左脸先是肿胀,然后被麻痹,并且开始反复发作,光束还在他的脑袋上烧出个洞并且杀光了光束经过地方的所有脑组织。

万幸的是,尽管如此,光束并没有打击任何主要的区域,如大脑额叶或海马体,所以后果并不像可能想象得那么严重,尽管有上述的那些问题,普戈斯基活了很长时间。不过,普戈斯基被加速器所携带的光束击打,远不如今天的大型强子对撞机所携带的光束强大。

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那么,如果有人跌入了大型强子对撞机会发生什么呢?这很难说,也希望我们永远不会发现,但很有可能的是这种影响和伤害将会急剧恶化到极点!无论是粒子束的纯粹冲击,还是它留在身体里巨大的辐射剂量,都让人体无法承受。以上就是掉进这种粒子加速器后人体中可能发生的事情。你如何认为呢?我们有没有遗漏什么呢?大家可以通过其他一些从公开内容中剪辑掉的信息了解清楚,并在评论区告诉我们,欢迎订阅我们以确保可以接收到最新内容。

相关知识:

大型强子对撞机(英文缩写:LHC)是世界上最大并且能量最高的粒子对撞机。于1998-2008年由欧洲核子研究组织(英文缩写:CERN)联合10000多位科学家、数百所大学和研究机构以及100多个国家合作兴建,位于日内瓦附近贯穿瑞士与法国边境的一个圆周为27公里(17英里)、深达175米(574英尺)的地下隧道内。

第一次粒子撞击实验是在2010年以每束3.5兆电子伏(TeV)的能量实现的,大约是之前世界记录的四倍。升级后,它达到了以每束6.5 TeV的能量对撞(总撞击能量达13 TeV,是目前的世界纪录)。2018年底,为了进一步升级,它停机了两年。

对撞机有四个加速粒子碰撞的交叉点,并且交叉点周围放置了七个用于检测不同现象的探测器。LHC主要用于碰撞质子束,但也可以用来加速重离子束:通常每年一个月的铅-铅碰撞和质子-铅碰撞也在实验计划之中。

LHC的目标是让物理学家测试不同粒子物理理论的预测,,包括测量希格斯玻色子的性质,寻找超对称理论预测的新粒子大家族,以及粒子物理学中其他尚未解决的问题。

强子是由夸克在强作用力下组成的亚原子复合粒子(因为原子和分子通过电磁力的作用连接在一起)。最著名的强子是重子,如质子和中子;强子也包括介子,如20世纪40年代末和50年代初的宇宙线实验中发现的π介子和k介子。

对撞机是一种具有两束定向粒子束的粒子加速器。在粒子物理学中,对撞机被用作一种研究工具:它们将粒子加速到非常高的动能并使之撞击其他粒子,对这些碰撞副产物的分析则为科学家们提供了亚原子世界结构和自然法则运作的充分证据;这些副产品大部分是由高能碰撞产生的,并且会在很短的时间内衰减,因此,这些研究很难甚至几乎不可能以其他方式进行。

by:就就是几十,Olivia,戴小乐