⑴ 北京正负电子对撞机的工程成就
从1999年开始,北京正负电子对撞机未来发展的预先研究已经开始。改造工程最初计划采用单环方案,使用麻花轨道实现多束团对撞,亮度提高一个数量级左右。但由于受到BEPC丰硕科研成果的吸引,2001年美国康奈尔大学把一台原先在高能量下运行的对撞机转到BEPC的能区工作(称为CESRc),主要设计指标对撞亮度与BEPC改进升级的目标相同。但是他们采用短平快的方法,声称能在2~3年内达到设计目标。实际上,他们的短平快方法并不成功,CESRc只达到了设计性能的1/5到1/8。
“然而在当时,如果BEPCII不改变方案,大幅度提高效能,我们将失去国际竞争力。”陈和生介绍,面对严峻的竞争,为了继续保持在国际高能物理研究上的优势,中国科学家接受挑战,迎难而上,提出了新的改造方案。
采用最先进的双环交叉对撞技术改造对撞机,设计对撞亮度比原来的对撞机高30~100倍,远高于康奈尔大学对撞机,使BEPCII将在世界同类型装置中继续保持领先地位,成为国际上最先进的双环对撞机之一。这个方案的验收指标是将性能提高30倍,难度极大。
这个方案得到了科学界的支持和国家的批准,并在2004年初开工建设,称为北京正负电子对撞机重大改造工程。研究人员在参考国际先进的双环方案的基础上,根据“一机两用”的设计原则,巧妙地利用外环提供同步辐射光,并将硬X光的强度提高了一个数量级,满足广大同步辐射用户的需求。
BEPCII工程于2004年1月动工,计划工期5年,改造的主要目标是提高对撞机的性能,使粲物理数据增加两个数量级。
“我们边建设边提供同步辐射光,创国际先例。”陈和生说,尽管工程建设和调束的时间十分紧张,高能所仍坚持以国家需求为己任,考虑到上海同步辐射光源尚未建成,为了保证国内广大同步辐射用户研究工作的需要,主动将工程建设分为三个阶段:直线加速器改造、储存环改造和探测器改造,并克服重重困难,在每个阶段都插入同步辐射运行,最大限度地减少工程对同步辐射用户造成的影响,创造了在大型加速器的建设过程中提供同步辐射专用光服务的国际先例。
2009年4月下旬,开始本轮调束前,BEPCII/北京谱仪III进行物理数据采集,仅用不到一个月的时间,就获得了1亿 ψ(2S)衰变事例,是目前世界上最大的在ψ (2S)共振峰上采集的数据样本,数据质量非常好。而改造前获取1400万事例要用三个多月的时间。
“BEPCII挑战加速器建设和调试的难度极限。”陈和生透露,国际上成功的双环电子对撞机的周长一般在2公里以上,而北京正负电子对撞机(BEPC)储存环的周长短,只有240米。隧道原来是给单环设计的,空间狭小。国外成功的双环对撞机是在80米距离内实现电子对撞再分开,BEPCII的对撞区非常短,必须在28米内实现。
其次,多项先进技术为首次应用。为了继续保持在τ—粲物理能区的先进性,工程采用大量国际上的顶尖技术,而许多技术、设备是国内从未有过的,而高能物理对撞机的加工精度往往比航天、航空领域的要求还要高。比如,对撞机必须使用多种先进的超导设备,大多为国内从未有过的,并为此建立大型氦低温系统。其他首次应用的技术还有加速器建造中的横向反馈系统、超导高频系统、超导磁铁、全环轨道慢反馈、束团流强检测控制,探测器建造中的高分辨率晶体量能器、小单元氦基气体漂移室、大型螺线管超导磁体、阻性板室(RPC)等。
据悉,BEPCII对撞亮度达到验收指标的消息传出,世界各大实验室的加速器专家,如欧洲核子研究中心(CERN)的副所长Steve Myers、大型正负电子对撞机LEP和大型强子对撞机LHC的调束运行负责人CERN的Paul Collier博士、美国布鲁克海文实验室(BNL)的著名加速器专家翁武忠博士、美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)的赵午教授等纷纷在第一时间发来邮件表示祝贺。
⑵ 正负电子对撞机的伟大贡献
文字实录
[主持人]:
刚才两位老师给我们介绍了一些应用。刚才张老师介绍了,中国也有我们自己的对撞机,叫北京正负电子对撞机。能不能介绍一下中国自己的对撞机的一些情况。
[张闯]:
我注意到在网上很多网友谈到欧洲强子对撞机的时候有很多评论。特别是说看了以后才知道这个东西非常微妙,也有的说看了以后才知道我们中国还有多大的差距,也有的网友很关心,说我们中国也参加了这个合作。有的说我们的贡献是不是太小了。还有的说,我敢肯定中国也有,而且将来一定会有更好的。我们知道网友对这个事情非常关心,中国在这方面到底是什么情况。
[张闯]:
我们也有一个对撞机,就是北京正负电子对撞机,我们说有两个,一个是原来的单环的北京正负电子对撞机,1984年破土动工,小平同志亲自为它奠基,到1988年正式对撞,工作了大概20年左右,21世纪初期我们进行了改造,建造了双环的北京正负电子对撞机,这个机器是我们所工作的园区叫套和颤物理园区,这在国际上占领先地位的,而且它建立了以北京谱仪为基础的国际合作,这是一个非常前沿的、先进的国际合作组,在这个领域中取得了很好的成果。
[张闯]:
我看到一个杂志上有一篇文章。他就讲到成千上百的美国科学家飞到北京来参加北京的试验,经过最近的改造,北京正负电子对撞机性能有了提高,成为国际领先的对撞机。我们国家经过这么多年的努力,在国际究领域里面占了很大的作用。
[陈国明]:
北京正负电子对撞机能量比较低,只有3.5金伏,和我们讲的LHC相差三个量级。但是它做的工作的物理意义很重要的,它和LHC的内容不一样。我们知道讲6个夸克,正反夸克强子下面一个分类,叫做介子,假如有三个夸克组成的叫做重子,也是强子里面的重。还有没有其他的物质形态?比如有四个夸克组成的、五个夸克组成的,有很多胶子组成的胶子球,基本的物质形态假如不是我刚才讲的介子和重子,那就是重大突破,就是我们物质世界新的物质形态,这对以后的应用也是无可估的。
[陈国明]:
北京的正负电子对撞机主要是想找这些东西,有没有这些新的物质形态,普通的物质是由质子、中子组成的,都是三个夸克组成,叫做重子。假如都是重子,5夸克、6夸克,就是胶子球的,这样的话,是完全不同物质形态不一样,就会造成其他的物质形态了,这就是非常重要的。
[主持人]:
这也是我们北京正负电子对撞机研究的目的。刚才张老师介绍了,北京的正负电子对撞机最早是从1984年开始动工,当时的情况,80年代初期,应该说,我们的科研环境,包括经费,可能经济环境还不是很好,包括您说小平同志都很重视破土的奠基仪式,为什么会得到国家这么大的重视?
[张闯]:
刚才主持人问到了,当初对撞机建立的时候也有这样的争论,中国这样一个发展中国家,想做加速器、对撞机是一个长远的目标,不能解决当前最紧迫的研究,到底应该放在什么样的地位,小平同志在对撞机建成以后,1988年视察了北京的正负电子对撞机,他作了一个很重要的讲话,这个讲话就是中国要在高科技领域占有一席之地。一开始小平同志举了一个例子。
[张闯]:
谈到对撞机,我先说一个故事,有一位欧洲的朋友,这个朋友就是我们强子对撞机的研究所所长,小平同志会见了他,他当时就问小平同志一个问题,就是说中国经济也不太发达,为什么要搞这个东西?小平同志回答说,这是为了将来,为了长远的发展。小平同志接着说,中国一定要发展高科技,要在国际高科技领域里面占有一席之地。回头看小平同志当时的讲话,确实非常有远见。
⑶ 中国建成了高能粒子对撞机之后,对科研有哪些帮助
对量子力学以及其他科研领域具有极大的推进重要。
高能粒子对撞机是科学研究的又一高度,原理:带电粒子在电场的作用下加速,磁场的作用下改变方向。加速器发展方向以更高能量为主,粒子束的能量越高,越能获得更多信息。高能实验:以粒子碰撞为主,使用粒子束对撞的加速器叫对撞机,由于速度很高,可以提高能量的利用率,性价比较高,对撞机在高能物理实验中有主导重要。获得更具说服性的理论,高能粒子对撞机是取得成果的首要条件。
量子场论和弦论的盛行,使数学呈现出焕然一新的面貌。此时建设对撞机,促进数学以及物理和加速器领域的完美融合,带动学科发展以及人类文明的进步。物理发展至今,需要对撞机探索未来的可能性。对撞机涉及很多技术,处于高精尖的地位。
⑷ 对撞机的发展历史
对撞机是在高能同步加速器基础上发展起来的一种装置,其主要作用是积累并加速相继由前级加速器注入的两束粒子流,到一定束流强度及一定能量时使其在相向运动状态下进行对撞,以产生足够高的相互作用反应率,从而便于测量。
20世纪50年代初,加速器的设计者就有过利用对撞束来获得更高质心系能量的设想,但是鉴于加速器中束流的强度太低,束流密度远低于靶的粒子密度,双束对撞引起的相互作用反应率将比束流轰击固定靶时发生的反应率低106倍,这样,很难进行最低限度的测量,这种设想就没有得到应有的重视,1956年人们开始懂得依靠积累技术,可以获得必要强度的束流,从而使对撞机的研究真正被提到日程上来。
正负电子对撞机的造价低,技术简单,因此它是首先研究的对象。最初的两台对撞机是1961年投入运行的,不久又相继出现了好几台低能量的电子对撞机。B.里希特就是在美国斯坦福直线加速器中心的正负电子对撞机SPEAR上发现著名的 J/ψ粒子的(同时在美国布鲁克海文国家实验室由丁肇中教授发现),为近代高能物理的发展作出了很大的贡献,正是由于这一成就为后来人们下决心建造更大的
对撞机
正负电子对撞机起了决定性的作用。
目前建成的质子对撞机如欧洲核子中心代号 ISR的交叉储存环,其能量为2×31GeV,它于1971年已投入运行。
由于电子冷却及随机冷却技术(见加速器技术和原理的发展)的成功,使反质子束的性能大大得到改善,而且束流可以积累到足够的强度,从而有可能在同一环中进行质子-反质子对撞。欧洲核子中心于1981年将一台能量为 400GeV的质子同步加速器(即SPS)改建成质子-反质子对撞机,并于1983年取得了极其重要的实验成果,发现了W±、Z0粒子。
⑸ 电子对撞机得实验结果是什么
电子对撞机得实验结果是:
1999年,北京谱仪在2-5GeV能区的R值精确测量取得重要成果,得到国际高能物理界的高度评价。5GeV以下的R值是标准模型计算不确定性的重要部分,北京谱仪国际合作组充分把握了国际高能物理发展的最新动态,选定了这一在理论上有全局性重大意义、在实验上极富挑战性的课题,精心设计了全能区的实验方案。此项实验对加速器和探测器的性能及运行水平,对实验技术和数据分析方法以及理论模型等都是严峻的挑战。经过可行性研究,国际合作组把测量能区定为2-5GeV,精度目标定在7%左右,该指标对北京正负电子对撞机运行能量和北京谱仪测量精度的要求已经接近极限。为了完成R值精确测量实验,北京正负电子对撞机发挥了运行以来的最高水平,在如此宽的能量范围内长时间保持了长束流寿命和高亮度的稳定运行,这在国际高能物理实验研究中也属领先水平。北京谱仪在2-5GeV能区的近百个能量点上进行能量扫描测量,并在数据分析中,发展和应用了多项创新方法和理论模型,使测量的系统误差大大降低,平均测量精度达到6.6%,比国际上原有的实验结果提高了2-3倍。
北京正负电子对撞机(BEPC)是世界八大高能加速器中心之一, 是我国第一台高能加速器,也是高能物理研究的重大科技基础设施;由长202米的直线加速器、输运线、周长240米的圆型加速器(也称储存环)、高6米重500吨的北京谱仪和围绕储存环的同步辐射实验装置等几部分组成,外型象一只硕大的羽毛球拍。北京正负电子对撞机是当时世界上唯一在τ轻子和粲粒子产生阈附近研究τ-粲物理的大型正负电子对撞实验装置,也是该能区迄今为止亮度最高的对撞机。
⑹ 正负电子对撞机的重大成果
它曾为非典研究作过贡献。北京正负电子对撞机的同步辐射系统曾于2002年建成我国第一个版专用于生物大分子结权构分析的同步辐射光束线和实验站,这套装置已成为我国结构基因组研究的一个重要平台。在生物大分子光束线站上,首次获得了SARS病毒蛋白酶大分子结构。
另外,目前材料界最时髦的纳米结构研究也多在对撞机的同步辐射站上进行。 自然界自存在的正负电子对撞机制,自然验证科学,科学发现自然。
⑺ 正负电子对撞机的典故成就
北京正负电子对撞机 2007年3月26日上午,陈和生院士站在欢腾的人群中,把手中纸杯高高举起:“为了重大改造工程新的里程碑,干杯!”陈和生所说的新里程碑,就是刚刚取得的正负电子对撞成功。
⑻ 欧洲大型强子对撞机的实验结果怎样
欧洲核子研究中心(CERN)3月30日宣布,跨越日内瓦市郊瑞士法国边界的大型强子对撞机(Large Hadron Collider,简称LHC)上,总能量为7万亿电子伏特的两个束流对撞,在发生两次故障后最终获得成功。这是世界上目前能量最高的对撞。
资料来源于: http://scitech.people.com.cn/GB/11264642.html 此次对撞实验首次向媒体开放48小时。中国科学院高能物理所CMS(紧凑缪子线圈)实验远程控制中心通过网络向媒体直播了对撞实验过程。
“此次对撞成功,标志着LHC的物理研究的开始,标志着一个激动人心的粒子物理新时代的到来。”中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心研究员陈国明说。
据悉,对撞的两个束流,每个束流带两个束团,每个束团由50亿个质子组成,每个质子的能量为3.5万亿电子伏特。质子的速度是光速的99.999995%(比光速慢亿分之五)。按计划,本次运行后4个月内,每个束团的质子数将上升到800亿个。
北京时间30日下午3点左右,正当记者们在高能所CMS实验远程控制中心聚精会神地观看对撞实验时,CERN传来消息:由于对撞机保护装置导致束流意外丢失,对撞未能如期实现。研究人员不得不继续对机器进行调试。
陈国明介绍,2008年的LHC实验失败,发生爆炸事故,在其后的一年多时间,CERN对LHC进行了检修和调整,并增加了保护装置。此次束流丢失正是此保护装置所致。
不过,CERN研究人员随即表示,这是他们意料之中的事情:“我们已经等了20年,可以再耐心等一会。”几个小时后,CERN研究人员想要再次进行对撞,又一次发生了故障。不过,功夫不负有心人,经过进一步调试后,北京时间30日晚上7点零6分,总能量为7万亿电子伏特的两个束流对撞成功。
“做科学实验,尤其是在能量这么高的机器上开展实验,是一件非常有挑战性的事情,不会像开party一样,客人一来就可以看到庆祝的时刻。”高能所所长陈和生向记者介绍,“LHC是世界上能量最高的机器,非常复杂,在调试过程中,由于束流丢失未能如期实现对撞,并不意味此次对撞实验失败。北京正负电子对撞机在调试过程中也经常出现束流丢失的情况,这是调试过程中碰见的正常状况。”
欧洲核子研究中心将连续运行LHC 18到24个月,以便为LHC上面的各个实验提供足够的数据来进行物理研究。这一阶段的运行过后,LHC将关机进行彻底修理,为14TeV对撞作准备。
欧洲核子中心的所长Heuer说,两年的连续运行是一个离谱的要求,但这个努力是值得的,这可以补偿前次失败所失去的时间,使物理学家们可以有机会做出他们的成果。
⑼ 9. 北京正负电子对撞机历史和现状主要成果有哪些
1972年8月,张文裕等18位科技工作者给周恩来总理写信,反映对发展中国高能物理研究的意见和希望。
1972年9月11日,周恩来总理对关于建设中国高能加速器实验基地报告的复信中指示:“这件事不能再延迟了。科学院必须把基础科学和理论研究抓起来,同时又要把理论研究与科学实验结合起来。高能物理研究和高能加速器的预制研究、应该成为科学院要抓的主要项目之一。”
1973年初,经国家批准,中国科学院高能物理研究所正式成立。
1975年3月,国家计委向国务院提出了《关于高能加速器预制研究和建造问题的报告》(七五三工程)。刚刚复出主持中央工作的小平同志同意了这个报告,并转送周总理批示。
1977年,邓小平同志在国家科委、国家计委《关于加快建设高能物理实验中心的请示报告》(八七工程)上批示:“拟同意”。
1981年1月,国家计委决定停止十三陵“高能物理实验中心”的筹建工作(即八七工程),对玉泉路高能加速器预制工程提出调整方案。
1981年1月10日,小平同志对聂华桐等14位科学家的信做了批示:“请方毅同志召集一个专家会议进行论证”,讨论高能加速器的建造方案。
1981年9月22日-25日,中科院数理学部在北京召开“2.2GeV正负电子对撞机预制研究方案论证会”。会议对高能所提出的注入器、储存环和探测器的预制研究项目进行了讨论,决定开展对撞机工程预制研究。
1981年5月,高能所在征求国内外专家意见的基础上提出了建造2×22亿电子伏正负电子对撞机的方案,在由国家科委和中国科学院召开的专家论证会上得到原则通过。
1981年12日22日,邓小平同志在中 国科学院关于建造2.2GeV正负电子对撞机建议报告上批示:“这项工程进行到这个程度不宜中断,他们所提方案比较切实可行,我赞成加以批准,不再犹虑。”
1982年1月21日,高能所向中科院报送《玉泉路工程调整计划任务书》,计划建造一台2×22亿电子伏正负电子对撞机。
1982年,高能所完成预制研究方案的初步设计,试制关键部件样机。
1982年6月19日,高能所派出21名科技人员组成的考察组到美国斯坦福直线加速器中心进行设计考察,完成了对撞机工程初步设计第三稿,基本确定加速器的主要参数。
1983年4月25日,国务院批准国家计委《关于审批2×22亿电子伏正负电子对撞机建设计划的请示报告》。同意新建一台能量为2×22亿电子伏正负电子对撞机,工程正式立项。 1983年,开始进行重点非标部件的预制研究。
1983年12月15日,中央书记处第103次会议决定将北京正负电子对撞机(BEPC)工程列入国家重点工程建设项目,并成立由中国科学院、国家计委、国家经委、北京市的谷羽、林宗棠、张寿、张百发组成工程领导小组,谷羽任组长(1986年,周光召院长接任工程领导小组组长)。工程领导小组办公室设在中国科学院。14个部委组成了工程非标准设备协调小组,组织全国上百个科研单位、工厂、高等院校大力协同攻关,土建工程由北京市负责全力保证。
1984年6月25日-7月4日,BEPC扩初设计审查会在京召开。会议通过了技术审查小组对工程的审查报告,并建议国家有关部门批准这项工程的扩初设计。
1984年8月15日,小平同志在对撞机工程领导小组报送中央的简报上批示“我们的加速器必须保证如期甚至提前完成”。
1984年9月,国务院批准了国家计委”关于审批北京正负电子对撞机(即8312工程)建设任务和规模的报告”(国家计委科[1984]1899号),明确了一机二用”的方针,增加了同步辐射实验区的建设。批准总投资为2亿4千万元(含引进用汇2500万美元),总建筑面积为54700平方米。工程建设实行经理负责制的投资包干责任制。
1984年10月7日,BEPC破土动工。邓小平同志与党和国家领导来到高能所参加奠基典礼,为奠基石铲了第一锨土,并亲切接见了参加工程建设的科技人员和职工代表。邓小平同志为基石题写了“中国科学院高能物理研究所北京正负电子对撞机国家实验室”的题词。他说:“我相信这件事不会错”。
1985年至1987年6月,BEPC主要部件批量生产,八大非标设备陆续验收。
1986年5月6日,BEPC工程总体安装正式开始。谷羽、林宗棠、岳致中等领导及300多位代表出席安装开工典礼。
1986年6月,BEPC注入器第一批部件进入隧道完成安装。
1987年6月,BEPC储存环和北京谱仪开始全面安装、调试。
1987年12月,BEPC注入器总调成功,电子束流注入到储存环,并观测到了同步辐射。电子束能量为1.17GeV,脉冲流强140mA。
1988年7月,正电子注入储存环并积累。
1988年10月16日,BEPC首次实现正负电子对撞,亮度达到8×1027/㎝2.s。完成了小平同志提出的“我们的加速器必须保证如期甚至提前完成”的目标。
1988年10月24日,邓小平等党和国家领导人视察北京正负电子对撞机工程,表示祝贺,并慰问参加工程建设的代表。邓小平同志发表了“中国必须在高科技领域占有一席之地”的重要讲话。 1988年12月,BEPC对撞峰值亮度达到设计指标。
1989年4月,北京谱仪推至对撞点上安装就位,开始总体检验,用已获得的巴巴事例进行刻度。 1989年5月,北京谱仪投入试运行。
1989年7月5日,北京正负电子对撞机和北京谱仪通过技术鉴定。
1989年9月,北京谱仪(BES)开始物理工作。
1989年8月15日,BEPC辐射防护和剂量监测系统通过技术鉴定。
1989年12月8日,北京同步辐射装置(BSRF)三个前端区、一块扭摆磁铁、三条光束线、两个实验站通过国家技术鉴定开始投入运行。鉴定委员会由29位专家组成。
2004年4月30日早8:00,北京正负电子对撞机正式结束运行,标志着BEPC/BES胜利结束实验任务。高能所举行了庆祝BEPC圆满完成任务暨BEPCII设备安装仪式大会
2004年8月16-24日,高能所成功举办了第32届国际高能物理会(ICHEP2004),来自世界42个国家和地区的近千名代表参加了会议。BES所获的最新物理成果在大会上报告后,引起了强烈反响,多个大会报告和大会总结报告都给予了高度评价。
2004年,“2-5GeV能区正负电子湮没产生强子反应截面的精确测量”获国家自然科学二等奖。“北京同步辐射生物大分子晶体学光束线与实验站建设及应用”获北京市科学技术二等奖。
2005年2月28日,北京正负电子对撞机国家实验室用户中心正式成立。诺贝尔物理学奖获得者杨振宁和中科院基础局局长张杰院士出席仪式并为用户中心揭牌。
2005年7月4日,北京正负电子对撞机圆满完成了历史使命,BEPC储存环开始拆除 。
2006年9月19日,北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)中的大型粒子探测器北京谱仪III(BESIII)超导磁铁成功励磁到1万高斯,是地球磁场的2万倍,电流强度达到3368安培,最大储能达到1000万焦耳。测试结果显示,其主要性能达到设计指标。它的研制成功标志着我国超导技术的巨大进步,是BEPCII建设的重要里程碑。
BESIII超导磁铁是北京谱仪的关键部件之一,为北京谱仪提供大口径、高强度的均匀磁场。主要包括超导线圈、低温恒温器、冷物质及电磁力悬挂支撑结构和阀箱等,采用国际主流的单层线圈内绕工艺,强迫氦两相流冷却技术,通过专门设计的阀箱与氦制冷机相连接,实现远距离控制。
BESIII超导磁铁是高能物理研究所研制的我国单体最大的超导磁铁。研制工作自2003年开始,历时三年,工程技术人员在解决了大口径超导磁铁绕制技术、绝缘固化工艺、间接冷却技术、专用电流引线等关键技术问题后,磁铁达到稳定运行状态。目前,国际上只有欧美、日本可以进行此种大型探测器超导磁铁的研制.
2009年5月13日凌晨,北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)的对撞亮度在1.89GeV能量下达到3.01×10cms,胜利达到亮度的验收指标。此前,BEPCII工程的直线加速器、探测器和同步辐射专用光运行均已达到设计指标。至此,历时5年、耗资6.4亿元的北京正负电子对撞机重大改造工程圆满完成。
中科院高能物理研究所所长、北京正负电子对撞机重大改造工程经理陈和生介绍,5月19日,中科院组织有关专家对BEPCII的储存环性能进行了工艺测试,中国科学技术大学何多慧院士担任专家组组长。现场测试结果表明BEPCII主要性能“亮度”达到了3.2×10cms,超过了验收指标。BEPCII的性能已比改造前提高30多倍,是这个能量区域里美国康奈尔大学的加速器CESR曾创下的世界纪录的5倍。
成果:
1990年7月10日,对BEPC工程总体、土建工程、建安工程、器材设备、财务、档案等进行国家预验收。
1990年7月21日,北京正负电子对撞机通过国家验收。
1991年,同步辐射装置从调试转入试运行,并首次向国内用户开放。
1991年,高能所计算中心网络与美国SLAC实验室及国家能源超级计算中心(NERSC)连接。
1991年8月13日,北京正负电子对撞机国家实验室成立,方守贤任主任,丁大钊、郑志鹏任副主任,何祚庥院士为学术委员会主任。 1992年4月22日,北京谱仪合作组在美国物理学会上报告了τ粒子质量测量结果,获得国际知名科学家的好评。τ 轻子质量mτ精确测量是验证标准模型理论中轻子普适性的一个重要实验。1991年11月7日--1992年1月20日,北京谱仪合作组进行了τ轻子质量测量的数据获取工作,所获结果:Mt=1776.9±0.4±0.2MeV,与国际1990年版数据表PDG给出的世均值相比,比原实验数据降低了7.2MeV,纠正了过去约 7 MeV偏离,精度提高了8倍,被誉为1992年最重要的物理成果之一。 1993年1月7日,“τ 轻子质量的精确测定结果”被评为1992年度全国十大科技成就之一。
1993年3月,高能所计算中心建成64K BPS高速网络,并与世界各高能物理实验中心相连,用于通讯和数据传输。同时,还为国内60余个研究单位和大学提供电子邮件和信息检索服务。
1993年5月,中科院批准《北京正负电子对撞机改进项目可行性研究报告》、《北京谱仪改进项目可行性研究报告》。
1994年5月,高能所计算机网络正式加入Internet和WWW。
1995年4月,国家拨专款开展τ-C工厂可行性研究。
1995年,“τ 轻子质量的精确测定结果”获国家自然科学二等奖。
1995-1998年,北京谱仪进行了升级改造(BESII)。
1998年,“J/ψ粒子共振参数的精确测量”获中国科学院自然科学二等奖。
1999年2月7日,BEPC/BES/BSRF改进项目通过鉴定。BEPC综合性能大幅度提高,实现了稳定高效运行,年运行时间达到九个半月以上,故障率仅为6%左右,在束流能量1.89GeV时亮度达到1031cm-2s-1,日平均事例数提高了3-4倍,达到了国际同类加速器的先进水平。
1999年6月28日,国务院科教领导小组决定增加对BEPC运行改进与未来发展R&D的经费。
1999年8月3日,BEPC/BES/BSRF通过改进验收。
1993年6月,开始实施BSRF的技术改造和新建多周期永磁插入件3W1与相应的光束线。
1996年3月,BSRF的3W1永磁插入件通过技术鉴定。
1997年7月,高能所向中科院上报“北京正负电子对撞机下一步发展预制研究项目建议书”,提出对BEPC进行重大改造的单环麻花轨道的改造方案。
1997年,“北京谱仪Ds物理的研究”获中科院自然科学奖一等奖。
1999年6月,中科院向国家科教领导小组第五次会议提交了“中国高能物理发展战略”,汇报了中国高能物理近期发展目标和中长期发展规划和BEPCII方案。国家科教领导小组决定增加BEPC年度运行经费,并安排设备改进和未来发展的R&D经费。
1999年,北京谱仪在2-5GeV能区的R值精确测量取得重要成果,得到国际高能物理界的高度评价。5GeV以下的R值是标准模型计算不确定性的重要部分,北京谱仪国际合作组充分把握了国际高能物理发展的最新动态,选定了这一在理论上有全局性重大意义、在实验上极富挑战性的课题,精心设计了全能区的实验方案。此项实验对加速器和探测器的性能及运行水平,对实验技术和数据分析方法以及理论模型等都是严峻的挑战。经过可行性研究,国际合作组把测量能区定为2-5GeV,精度目标定在7%左右,该指标对北京正负电子对撞机运行能量和北京谱仪测量精度的要求已经接近极限。为了完成R值精确测量实验,北京正负电子对撞机发挥了运行以来的最高水平,在如此宽的能量范围内长时间保持了长束流寿命和高亮度的稳定运行,这在国际高能物理实验研究中也属领先水平。北京谱仪在2-5GeV能区的近百个能量点上进行能量扫描测量,并在数据分析中,发展和应用了多项创新方法和理论模型,使测量的系统误差大大降低,平均测量精度达到6.6%,比国际上原有的实验结果提高了2-3倍
⑽ 科学家们对强子对撞机的研究,都有哪些发现
在我国的西藏羊八井地区,一个探测反物质的实验基地中,我国与意大利的科学家们正在一起组建着一个粒子探测阵列的反物质试验站;这个反物质的试验站在整体上布局呈为一个地毯式分布局面,该探测反物质试验站的总体面积区域达到1万多平米的范围,在这个高海拔地带的高原上,这台反物质的探测器设备,将能够清晰的接收到来自宇宙空间中,各种高能射线的物质信号;当然,还可以在其中通过探测器去搜索和寻找到宇宙中反物质的粒子。
以此,使得这次对撞机科学研究的实验结果与研究成果,带动了我们人类整个反物质的科学研究水平向前迈出了一大步,这次强子对撞机的实验结果,是我们现代时期整个物理科学领域中,一个最为重要的突破。