close

原文轉載自【2008-11-18/大愛電視 DaAi TV 2008】


在瑞士和法國邊境進行的大強子對撞實驗,全球有三十多國參與,總計八千多位科學家,其中也包括來自台灣的團隊。台灣在1999年加入,由國科會每年投入數千萬的經費,支持對撞實驗中,兩個規模最大、最重要的偵測器ATLAS和CMS。
 
 ATLAS這座圓筒狀的偵測器,長46公尺,直徑25公尺,是目前世界上最大的粒子偵測器,由中研院物理所團隊負責偵測器所有的光電系統;而CMS體積稍小一點,但也有21公尺長、15公尺的直徑,重達1萬2500噸,是全世界最重的偵測器。聽起來很深奧,主要就是告訴您,台灣團隊參與其中,代表台灣的科技基礎又往前跨了一大步。
 
 大強子對撞機可以將質子以10的-27秒,和10的-19米的距離撞擊,能有這麼快的速度和距離,當然也要有機器能捕捉這撞擊的瞬間,所以在環形加速器中有四個巨大的偵測器,他們就像是照相機,可以在極短的時間和距離內,記錄下人類從來沒看過的景象,其中兩個最重要的偵測器,都有台灣。
 
 這個長寬6.3公分的矽晶片,就是台灣團隊的成果,總共4000片,由台灣大學和中央大學共同製作其中的1200片,最後要組裝在CMS偵測器的頭尾兩端,要耐得住大強子對撞機每秒4000萬次的撞擊,還有強大的輻射和高壓而不被破壞,就必須讓溫度穩定的維持在低溫,等於要為矽晶片製作一個超大冰箱。

 中央大學研究學者葛道寧:溫度降低的話,每降低7度,它的電流就減少一半,所以如果我們從室溫,18.20度,一直降到負15度的話,我們就等於降了很多的十幾倍的(電流)。

 進入這間無塵室,必須要穿上全套的防護,因為這裡進行的是矽晶片的組裝,不能受到任何的汙染,像這樣半圓形的矽晶片,總共八片,預計在年底完成組裝。

 CMS計畫發言人Jim Vider:台灣團隊自己負責了一部分的偵測器,是他們自己在台灣製造完成,再帶到CERN組裝完成並且執行,我相信如果沒有台灣團隊的貢獻,偵測器恐怕就沒辦法建構完成。

 台灣團隊在大強子計畫中的表現,讓一起參與計畫的科學家大加讚賞,另一個大型偵測器ATLAS,則是在英國牛津大學遲遲交不出光電轉換元件時,由台灣中研院接手,完成這項艱難任務。

 中研院物理研究所研究員李世昌:相當不容易,因為整個半導體,ATLAS的半導體偵測器組,英國的勢力是非常大的,他們會設計上比我們差,主要是因為我們先前在費米實驗室,實驗已經累積了很多的經驗。

 ATLAS是世界上最大的粒子偵測器,圓桶狀的身軀就有六層樓這麼高,科學家形容它的困難度,就像要在瓶子裡建艘船,所有由ATLAS偵測到的實驗數據,如果沒有台灣團隊的設計,這些重要資料就無法讀取。

 ATLAS計畫發言人Peter Jenni :台灣研究團隊跟台灣工業界,製作的光電傳輸系統,對於ATLAS偵測器,提供了很高的質量和很好的技術。

 粒子在對撞之後,會產生八千萬個元件,就由這些我們現在看到的這些密密麻麻的纜線,來傳遞偵測器偵測到的資料。

 中研院即時的為ATLAS開發出光電子模組,和建置實驗數據傳輸網絡,讓台灣也能在基礎的科學研究中做出貢獻。

 中央大學物理系教授張元翰:過去十幾年在台灣發展高能物理實驗,自己也培養出了一批人才,那他們現在到這邊來參與實驗,把過去學的表現出來,這表示說,我們在台灣這些這個團隊人的能力,實際上是,在世界上第一流的水準。

 大強子對撞機啟用典禮中,大型螢幕出現台灣國旗,藉由科學,台灣站上國際舞台,中研院及二所大學的研究團隊,也憑藉著各自不同的專長,使得台灣可以同時參與ATLAS和CMS兩個重要的實驗,研究人員預期在大強子對撞機運作後的第一年,就有可能找到新物質,改寫新的物理教材。


arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 chendaneyl 的頭像
    chendaneyl

    冒牌自然老師

    chendaneyl 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()