直线电子对撞机

 

                                                                    超导试验的超导腔

亚洲和大洋洲州的粒子物理学家已经发表了一份共同声明，呼吁启动国际直线对撞机（International Linear Collider）项目的建设，这项计划被称为“最有希望实现物理学下一代目标的电子对撞机”。这项声明支持日本主持建设的希望，不到两周时间日本物理学家宣布了他们的项目建设地点。这项声明使得自CERN大型强子对撞机之后的下一个主要的粒子物理学试验很可能在日本展开，而不是欧洲和美国。

这项声明来源于于亚太高能物理专家组（Asia-Pacific High Energy Physics Panel）和亚洲未来加速器委员会(Asia Committe for Future Accerators)。亚太高能物理专家组（AsiaHEP）由澳大利亚、中国、印度、日本、韩国和台湾的粒子物理学家组成，亚洲未来加速器委员会（ACFA）致力于亚洲、大洋洲和中东的加速器建设。

建成后，ILC（国际直线对撞机）将会有30km长，电子会在500GeV（电子伏特）能量的轰击下产生正电子。而LHC（大型强子对撞机）下一阶段的撞击能量只有ILC的4%左右，这已经有足够的能量产生希格斯波色子——去年通过LHC产生的能量为125GeV/_c_2。更重要的是，相比于LHC的质子-质子对撞，ILC的对撞过程产生的不需要的残渣更少。这样，对撞机能够更准确的测量希格斯波色子和其他亚原子的特性。

CLIC vs ILC

针对下一代正-负电子直线电子对撞机，目前存在两种设计：ILC和CLIC（紧凑直线对撞机）。相比于ILC基于已得到认可的超导加速技术，CLIC的目标是利用两束新的加速粒子。后者在与主电子束平行的地方，还有一束强留电子束。从强留电子束激发的射频能量通过加速结构推动着主正负电子束。根据CLIC的支持者设想，这种设计能够在48km的加速器中获得3TeV的对撞能量——虽然能短（距离的加速设备）和更低能量的对撞机也是可能的。

除了选择ILC，AsiaPEP（亚太高能物理专家组）和ACFA（亚洲未来加速器委员会）也支持由日本粒子物理学于8月23日发表的计划，在距离东京以北400km的（日本）东北地区建设ILC。50km的加速器选择在北上山建设，备用地点是九州岛的脊振（Sefuri）。起初日本物理学家希望建设一个对撞能量为250GeV的对撞机——这已经足够研究希格斯波色子了。随后对撞机将升级至500GeV和1TeV。这个提案得到了KEK（日本高能加速器研究会）的支持，KEK前年表示希望日本的ILC在2020年投入使用。然而日本政府和全球其他地方得保证有足够的资金来建设如此巨大的设备。