希格斯粒子系列》從BCS到Higgs
平常「高高在上」的粒子物理，有時也會向研究低能量現象的凝態物理取經。
耗資數十億美元、位於日內瓦的大型強子對撞機（LHC）啟動，這是物理學界的大事。未來一旦LHC捕捉到物理學家期盼已久的希格斯（Higgs）粒子，必然是轟動全球的報紙頭版新聞。就算LHC沒有找到希格斯粒子，如果發現其他東西，也一樣會是超級大新聞。總之未來一陣子，大家一定會持續遇上希格斯這三個字。
LHC
大強子對撞機 (Large Hadron Collider,LHC) Vs. 希格斯粒子(Higgs boson) (2)
大強子對撞機 (Large Hadron Collider,LHC) Vs. 希格斯粒子(Higgs boson) (2)
撰文者：陳文楠（台北市立大同高級中學物理科教師）
>>大強子對撞機 (Large Hadron Collider,LHC) Vs. 希格斯粒子(Higgs boson) (1)(請按此)
ＬＨＣ的發展與建造
圓形軌道周長達二十七公里的LHC大強子對撞機，是由 歐洲核子研究組織(CERN)建造完成的。該組織是由歐洲二十個國家組成的大型科學組團隊，由1995年開始建造ＬＨＣ，並於2008年九月開始試運轉成功。
在粒子加速器的發展歷史中，二次大戰後美國一直居於領先地位，不過當九零年代初期冷戰結束後，美國的科學計畫方向也開始有了轉變。首先，美國國會於1993年停止了已投入二十億美金，預計總經費達八十多億美金，完成後軌道圓周長將達87公里，且使用超過一萬個超導磁鐵，可以提供四十兆電子伏特的超導超級對撞機的興建。接著，取消了讓費米實驗室的正負質子對撞機的延役計劃，在2011年九月關閉了位於芝加哥這個軌道長6.3公里的加速器，因此，未來二十年粒子物理學的發展重心都將重回歐洲，並將聚焦在ＬＨＣ這座目前世界最大的環形加速器上。
建造到一半的超導超級對撞機（Superconducting Super Collider）。(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/zh/thumb/f/fa/SSC-tunnel.gif/600px-SSC-tunnel.gif)
位於芝加哥費米實驗室的正負質子對撞機中的軌道一景。(http://www.popsci.com/files/imagecache/article_image_large/articles/tevatron.jpg)
大強子對撞機 (Large Hadron Collider,LHC) Vs. 希格斯粒子(Higgs boson) (1)
大強子對撞機 (Large Hadron Collider,LHC) Vs. 希格斯粒子(Higgs boson)(1)
撰文者：陳文楠（台北市立大同高級中學物理科教師）
LHC是什麼呢？相信許多人在這幾年在報章雜誌中,偶爾會看到這個位於瑞士與法國國境交界處神秘的大型實驗裝置的報導。希望透過本文，能夠讓大家對這個受到全球科學界高度關注的實驗裝置有更多一些的認識。
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什麼是粒子對撞？
自從二十世紀初期，物理學開始進入原子核世界的探索後，一個新的物理學分支開始逐漸地形成，其探索的目標是物質如何地被組成這個古老問題，以及基本組成的粒子之間交互作用為何。這樣的物理研究，被稱作是粒子物理學或是高能物理學。實驗的方式，基本上是讓兩群高速運動的微小粒子（可能是質子束或中子束等）對撞，來探究是否有更小的基本粒子組成與其特性。
假設今天有兩部汽車分別以時速十公里速度迎面對撞，有很高的機率是對撞之後，只是車身的烤漆掉了一些，但我們無法知道車子內部的情形。但如果提高兩部車子對撞時的速度，例如分別提高到時速一百五十公里，則檢視對撞後的車禍現場，我們有機會在現場查驗到從車子內部飛出來的一些物品，可能是一張汽車座墊，可能是一塊後照鏡碎片，也有可能是一個安全氣囊。藉由一次次去檢視高速對撞後飛出來的物品，將有機會逐漸還原一台汽車的內部組成。同樣的概念引用到原子核的世界中，若想要瞭解已知的基本粒子受否有可能由更基本的粒子組成，讓這些基本粒子以高速去對撞後，並加以分析其結果，成為一個重要的實驗方法。因此，從二十世紀中期開始，全世界各國變開始紛紛建立起粒子加速器以進行相關實驗。
位於紐約的相對論重離子對撞機(RHIC)拍攝到兩束金原子對撞後的瞬間。(圖片來源： http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/41/)
位於紐約的相對論重離子對撞機外觀。 (圖片來源：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c9/Rhictunnel.jpg)
物理學：一百五十年的大一統
物理學：一百五十年的大一統
知識通訊評論第102期
一八六一年馬克斯威爾將電、磁和光合而為一，可說是物理科學理論統一論的委偉大成就。現今物理學家繼續傳承，希望以實驗進一步驗證統合其他現象的理論猜想。
希格斯粒子的洩密疑雲
希格斯粒子的洩密疑雲
知識通訊評論第104期
四月間，日內瓦歐洲粒子物理研究中心的網誌上，貼出發現希格斯粒子訊號的訊息，此一未證實的內部消息外洩，引起不少紛爭，也使這個本就競爭激烈的領域，因網路更憑添許多煙火。
大強子對撞機
在維基解密（WikiLeaks）和推特（Twitter）的時代，還有人可以保守秘密嗎？在一再發生的案例中。各國政府已經了解到，答案是否定的。現在，許多粒子物理學家的團隊。接近他們幾十年來最大的一個目標，他們同時也努力在確保機密數據不致外洩。
四月下旬，由世界上最大粒子加速器「大型強子對撞機」（LHC）外洩的實驗結果，似乎顯現了希格斯玻色子（Higgs boson）的初步訊號。這種基本粒子是LHC所能產生最具價值的寶庫；它能為能推導出它粒子質量的一項理論機制提供證據。五月初發表的一份全新分析結果，駁斥了這個說法，但研究人員已繃緊神經，為未來幾個月內會出現在各家網誌的連串「假警報」。
加速器(accelerator)
加速器(accelerator)
國立台灣大學化學系學士生張育唐/國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯
加速器(Acceletor)或稱粒子加速器(Particle Accelerator)，是指利用電磁場的改變加速粒子，使粒子變為高能粒子的裝置；此高能粒子被限制在一個特定軌道裡運動。生活中常見的加速器，如陰極射線管、X光管等，均可以視為粒子加速器的一種。粒子加速器常用來進行粒子對撞實驗，進行核子物理(Nuclear Physics)方面等的研究。
粒子加速器一般而言，依照其加速原理的不同，可以分為電磁加速器(electrostatic field)和震蕩加速器(oscillating field)兩種；若以加速器軌道區分，則分為迴旋加速器(cyclotron)和直線加速器(linear accelerator)。
圖一、迴旋加速器 http://www.physicscentral.com/ex ... s/cyclotron-img.jpg
強子和人性的對撞
強子和人性的對撞
知識通訊評論第91期
世界上最大的大強子對撞機（LHC）
前不久在瑞士日內瓦開始的新粒子物理實驗計畫，因為計畫人數規模龐大，已經引起許多社會科學家的研究興趣。此種科學確實改變了過去科學研究的特性和面貌，也給科學知識產生過程帶來新的視野。
二○○七年人類學家羅伊（Arpita Roy）加入一屋子粒子物理學家的行列，說要來觀察他們。當時，這些科學家們正在靠近瑞士日內瓦的高能物理實驗室「歐洲粒子物理研究中心」（CERN），全力趕工來完成世界上最大的機器「大強子對撞機」（LHC）。
LHC承載了幾代物理學家的希望；他們設計建造出這個能達到前所未有高能量的對撞機，並可能產生一堆科學上從未發現的新粒子。但是，LHC也是一個巨大的人類實驗，匯集了空前數量的科學家。因此，在最近幾年，社會學家、人類學家、歷史學家和哲學家一直的訪問歐洲粒子物理研究中心，看看究竟這些緊密聚集的物理學家如何碰撞、彈跳、甚至有時爆炸。
世界最大高能對撞機（Large Hadron Collider，LHC）計畫起步
世界最大高能對撞機（Large Hadron Collider，LHC）計畫起步
知識通訊評論第71期
歐洲粒子物理中心的大強子對撞機，在八月下旬測試成功。雖然有人對其高能量的後果憂心忡忡，但是那裡的科學家信心滿滿。
大強子對撞機(Large Hadron Collider，LHC）的高能量，可以讓物理學家尋找傳說已久的希格斯波色子（Higgs Boson），一般認為這個粒子提供了粒子質量的來源。