超導超大型加速器

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2008年拍攝SSC全景外觀。

超導超大型加速器Superconducting Super Collider,簡稱SSC)是一座夭折的環形粒子加速器。這一加速器於1987年在美國德克薩斯州開工,計劃周長為87.1公里(54.1英里)(其面積相當於日本東京23區),隧道位於地下70公尺,使用一萬個超導電磁鐵,能將質子加速至20TeV,產生總能量為40TeV的質子束對撞,以期觀測到理論預期的希格斯玻色子(這是由粒子物理學標準模型所預言,於2013年由另一加速器CERN實驗證實)。計劃主持人為美國德州大學哈佛大學的物理學家羅伊·施韋特斯Roy Schwitters)。

該項目最初預計耗資44億美元,1993年,預算已經追加至110億美元。因為經費問題,該項目在1993年被美國國會終止,雖然該項目已經花費20億美元,並且挖掘了14英里長的地下隧道。

計劃源起[編輯]

這個系統的名字最早出現在1983年12月美國國家參考設計研究中,其中包括了對於這個20 TeV對撞能量的設備、有關技術以及經費來源的可行性評估。經過了在1980年代中期美國能源部的積極評估,有關方面於1987年開始選擇建設地點,期間有20個以上的州積極爭取。到了1988年11月,終於決定選在美國德州Waxahachie近郊,並於1991年開始興建。該地的有利條件包含位於達拉斯國際機場附近、當地的地質結構適合等,德州政府甚至出資達10億美金。截至1993年底以前總共建立了有17座豎井,以及長達22.5公里的隧道。

計劃中止[編輯]

在設計與第一階段的建造期間,便逐漸開始有不少人士對於這個預期高達82.5億美金的建設計劃提出爭議。尤其對這筆相當於美國國家航空暨太空總署NASA興建國際太空站(MKC)的經費,不斷有相當的批評。異議者認為美國沒有足夠的經費,以同時負擔這兩個計劃。

這個計劃於1993年被美國國會取消。這包含了許多的原因,但真正的主因仍有爭議。這些因素包括了預算的大量增加、沒有得到其他國家如日本等的合作資助、能源部官員與物理學家的內部管理上對立、以及90-91年東西德統一和蘇聯瓦解之後冷戰結束,美國不再需要證明自己在科學上的優越地位等。還有人認為同樣的花費,可以為更多中小型的實驗提供經費,從而有相當的科學成就。同時美國國會希望能夠減少預算,而當時身為美國民主黨的德州州長安·理查茲(Ann Richards)與美國總統柯林頓,也不願意支持這個由美國共和黨前州長與前總統雷根布希所發起支持的計劃。還有其他如超導磁鐵的生產困難等種種原因,造成了計劃的中止。

超導超大型加速器計劃的取消,使所在地附近南部達拉斯機場的擴張陷入停滯,並造成了周邊地區(特別是達拉斯)的輕微經濟衰退。計劃中止前,在大量設施的建設上的花費已接近20億美金。

其他相關[編輯]

美國[編輯]

ISABELLE是1980年代中止的質子對撞機計劃

費米國立加速器實驗室,已經於LHC開始運作後中止。

歐洲[編輯]

位於CERN大型強子對撞機LHC),於2008年9月開始運作

德國[編輯]

德國電子加速器

參考資料[編輯]

  • The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question? by Leon Lederman, Dick Teresi (ISBN 0-385-31211-3)
  • A Hole in Texas by Herman Wouk, Fiction, Little, Brown
  • The Dead Collider by Bruce Sterling, F&SF Science column #13 (July, 1994)
  • A Tale of Two Cultures: Building the Superconducting Super Collider, 1988-1993 by Michael Riordan. Historical Studies in the Physical and Biological Sciences 32(1), pp. 125–144 (Fall, 2001)
  • The Demise of the Superconducting Super Collider by Michael Riordan. Physics in Perspective, 2(4), pp. 411–425 (December, 2000)
  • The Superconducting Super Collider Project: A Summary, in High Energy Physics Advisory Panel's Subpanel on Vision for the Future of High Energy Physics, Sidney D. Drell, Chair. U.S. Department of Energy (May, 2004)
  • ^ Alvin W. Trivelpiece. Some Observations on DOE’s Role in Megascience. History of Physics Forum, American Physical Society. 2005.  Trivelpiece recounts hearing "about a conversation between the Governor of Texas, the Honorable Ann Richards, and President Clinton early in his administration. He asked her if she wanted to fight for the SSC. She said no. That meant it would no longer be an administration imperative...."
  • ^ Jeffrey Mervis and Charles Seife. Lots of reasons, but few lessons. Science. 3 October 2003, 302 (5642): 38–40. 
  • ^ Jeffrey Mervis. Scientists are long gone, but bitter memories remain. Science. 3 October 2003, 302 (5642): 40–41. 

外部連結[編輯]