據歐洲核子研究中心官網報道，經過3年多的維修和升級，全球最大粒子加速器——大型強子對撞機（LHC）于7月5日正式開始第三輪運行。在當天的研討會上，科學家們還公布了新發(fā)現的三種粒子，包括一種首次發(fā)現的五夸克態(tài)粒子和有史以來觀察到的第一對四夸克態(tài)粒子。
于2008年首次啟動的LHC是目前全球最大和能量最高的粒子對撞機，由100多個國家和地區(qū)的上萬名科學工作者共同設計、建造和使用。它由一個約27千米長的超導磁鐵環(huán)組成，高能粒子在這里相互撞擊、分離，幫助科學家發(fā)現宇宙中的基本粒子。在諸多發(fā)現成果中，最引人矚目的是2012年發(fā)現的希格斯玻色子，被稱為“上帝粒子”，也被認為是賦予其他粒子質量的基本粒子。
根據相關報道，今年4月22日，加速器已經成功啟動。經過一段時間的加速，7月5日，大型強子對撞機探測器開啟所有子系統(tǒng)，其碰撞能量將達到創(chuàng)紀錄的13.6萬億電子伏特。據大型強子對撞機加速器及相關技術總監(jiān)邁克·拉蒙介紹，第三輪運行期間記錄的碰撞次數將超過前兩輪的總和，這將使科學家能夠收集到更高質量的數據，為新發(fā)現奠定基礎。
歐洲核子研究中心指出，LHC第三輪運行將進一步拓展物理研究程序，從而使科學家能夠“以前所未有的精確度和新渠道”詳細研究希格斯玻色子的性質，對粒子物理學標準模型及其各種擴展理論展開更嚴格的測試。同時，LHC安裝了許多新設備，不僅包括增加碰撞率的線性加速器和效率更高的數據收集分析系統(tǒng)，還有兩個新探測器——前向搜索實驗、散射和中微子探測器，前者將尋找弱相互作用的粒子，而后者將專注于中微子，有望開啟相關物理學新領域。該中心同時指出，此次升級使LHC底夸克探測器的采樣率增加了3倍，大型離子對撞機實驗儀器記錄碰撞的數量增加50倍。
法國“技術與科學”網站文章分析稱，目前對宇宙的認識仍基于對粒子物理學標準模型的理解，升級后的LHC能使科學家發(fā)現在較低能量下無法看到的新粒子，或將幫助解釋標準模型解釋不了的現象。隨著探測器的改進，實驗將能提供更多關于暗物質的線索。
歐洲核子研究中心規(guī)劃，此次運行時間預計為4年。在LHC完成實驗任務后，將再次關閉并進一步升級，屆時將升級為高亮度大型強子對撞機，亮度將提升5至10倍。此外，該中心表示還將建造一個名為未來環(huán)形對撞機（FCC）的全新加速器，計劃于2040年左右開始工作，預計其能量將達到100萬億電子伏特。