一个物体加速到0.9倍光速的时候,实际上它的质量会增加一倍还多!
这时如果我们还要增加它的速度,依据动能守恒的原则,我们将要给予它更多的能量才行!
这就导致物体越是加速到接近光速,它的质量增加也就越明显,所需要的外界能量也就越多。
当它无限加速到接近光速时,它的质量是无限大的,这时再要加速,所需的外界能量也是无限的,而现实中我们不可能提供给它无限的能量,于是它便永远都不可能真的加速到光速!
道理就在于此。
其实这里还有一个误区,我们一直都说无法加速到光速,并不是说简单地认为光速最快,永不可超越。事实上光速在不同的环境下也是不一样的。严格来说,这里的无法达到光速,只是一个形象的比喻。
因为我们的宇宙其实是有一个上限速度的,这个上限速度可以理解为宇宙的基本规则,只要在这个宇宙内,任何具有质量的物体,都无法达到这个上限速度,原因便是上面所说的——加速过程伴随质量增加,需要额外的无限能量。
不过,静止状态不具有质量的物体,是可以达到这个上限速度的,比如说光子,它就没有质量,所以光速达到了这个上限速度,因为光速比较形象易懂,于是我们推广一下,就有了比较“白话”的说法——认为没有任何物体可以超过光速。
同样达到这个上限速度的还有胶子、理论中的引力子,以及近似质量为零的中微子等等。
……
实验还在继续,当质子束被加速到99.99%倍光速时,第一级和第二级连接口被打开,质子束由第一级加速环进入到了第二级加速环中,经过又一次加速后,进入到第三级,然后第四级、第五级……直至进入最终的对撞大圆环。
此时,质子束的速度已经与光速只有极少的差距,并且在一圈一圈的加速中,它们之间的差距还在不断缩小。
“理论速度已达到碰撞要求,现在让回环中相向的两束粒子进行撞击!”
“通道开启,碰撞舱数据采集系统准备就绪!”
随后,两组方向相反的质子束高速奔腾咆哮,轰隆一声,在碰撞舱中发生了激烈碰撞。
这一刻,它们所释放的能量超乎了人类的想象,只不过这一过程发生得极短,所产生的高能区域也被限定得十分狭小。
整个碰撞过程或许只持续了一皮秒,或者一飞秒(十的负十五次方秒),总之持续的时间非常的短暂。
在碰撞的刹那,怀有极高动能的粒子瞬间化为粉末,一个近乎宇宙大爆炸的场景在狭小的空间范围内瞬间爆发,于是这一刹那的工夫碰撞舱内诞生了一个小型的黑洞,只不过这个黑洞太小,小到按照黑洞理论,它只持续了极短的时间便“轰”的一声化为灰烬……
“数据采集完毕,正在通过量子计算机规划粒子路径图。”
随着计算机高负荷的工作,很快一副描述碰撞后各种粒子爆发的图片呈现在了显示屏中。
这些粒子数量很多,属性各不相同,在屏幕中描绘出了一条条绚丽斑斓的奇妙轨迹……
工作人员对这些粒子进行一一归类,一边统计归类,一边汇报道:“发现标准粒子模型所预言的六十种基本粒子,啊,发现一种自旋为零、没有电荷的粒子,这是标准模型中的最后一种粒子——希格斯玻色子!”
希格斯玻色子是标准模型中的最后一种粒子,俗称上帝粒子,按照希格斯机制,它是赋予物体质量的关键性粒子,发现它,意味着证明希格斯机制的正确。
一直以来,人类科学家一直在寻找希格斯玻色子的存在,希望通过它来证明对称性缺失过程中赋予物质质量这一理论的关键性证据。
当-->>
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