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首页 » 在智子锁死地球科技树前,对撞机先遇电力挑战
在科幻小说《三体》中,智子蜷缩成质子的大小,潜伏于高能粒子加速器中,蓄意干扰人类利用加速器进行的物理研究,进而锁死了人类科技进步。对撞机对人类科技发展真的这么有价值吗?
在欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)中,科学家们发现了被称为“上帝粒子”的希格斯粒子,不仅完善了粒子物理学的标准模型,也极大地拓展了我们对宇宙运行机制的理解。
这个庞大的科学设施,深藏在地下百米之处,重达7千吨,长度超过四十米,直径达到二十五米。当它运行时,两束质子流在极小的空间内相撞,产生的高温甚至超过了太阳中心的温度10万倍。
所以这么个大家伙也理所应当挺费电的,开次机就需要1.2万千瓦的功率,运行时功率更可达20万千瓦以上,以一个普通家庭一天满打满算5度电,对撞机一小时的耗电量足够一家使用100年。
用电自然就有电费账单,养这么个用电大户,搞科研也不得不捂紧口袋。近年来,全球能源危机导致能源成本不断上升,影响深远。LHC在2023年的运行时间减少了20%。而意大利的Elettra同步辐射光源及其自由电子激光器FERMI,在2024年第一和第二期只能勉强排上50%的计划。
为了降低这些大科学装置的能耗并提高效率,科学家和工程师们采用了各种先进技术,如超导射频技术和能量回收型直线加速器等。同时这些大科学装置对供电可靠性、用能安全和用电质量都有极高的要求,不少对撞机配上了自己的发电厂,约旦的SESAME光源就是世界上第一个完全由可再生能源供电的大型加速器复合体。为了减轻区域用电压力,部署新型储能也是解法之一。深圳市光明区就在发布的文件中鼓励在大科学装置区等高耗能、对电能质量要求高的重点电力保障区域部署新型储能项目。
除了对撞机,还有许多其他大科学装置在基础学科探索中发挥着关键作用。例如,同步辐射光源、自由电子激光器、中子源等。通过大科学装置的研究,科学家们可以更深入地理解物质的本质和宇宙的奥秘,也能够对材料科学、生物学、化学等领域的研究起到推进作用,从而反向为新能源技术的开发和利用提供理论基础。正是对科学边界不断探索和挑战,才让我们对未来充满了无限的遐想与期待。
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在智子锁死地球科技树前,对撞机先遇电力挑战
在科幻小说《三体》中,智子蜷缩成质子的大小,潜伏于高能粒子加速器中,蓄意干扰人类利用加速器进行的物理研究,进而锁死了人类科技进步。对撞机对人类科技发展真的这么有价值吗?
在欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)中,科学家们发现了被称为“上帝粒子”的希格斯粒子,不仅完善了粒子物理学的标准模型,也极大地拓展了我们对宇宙运行机制的理解。
这个庞大的科学设施,深藏在地下百米之处,重达7千吨,长度超过四十米,直径达到二十五米。当它运行时,两束质子流在极小的空间内相撞,产生的高温甚至超过了太阳中心的温度10万倍。
所以这么个大家伙也理所应当挺费电的,开次机就需要1.2万千瓦的功率,运行时功率更可达20万千瓦以上,以一个普通家庭一天满打满算5度电,对撞机一小时的耗电量足够一家使用100年。
用电自然就有电费账单,养这么个用电大户,搞科研也不得不捂紧口袋。近年来,全球能源危机导致能源成本不断上升,影响深远。LHC在2023年的运行时间减少了20%。而意大利的Elettra同步辐射光源及其自由电子激光器FERMI,在2024年第一和第二期只能勉强排上50%的计划。
为了降低这些大科学装置的能耗并提高效率,科学家和工程师们采用了各种先进技术,如超导射频技术和能量回收型直线加速器等。同时这些大科学装置对供电可靠性、用能安全和用电质量都有极高的要求,不少对撞机配上了自己的发电厂,约旦的SESAME光源就是世界上第一个完全由可再生能源供电的大型加速器复合体。为了减轻区域用电压力,部署新型储能也是解法之一。深圳市光明区就在发布的文件中鼓励在大科学装置区等高耗能、对电能质量要求高的重点电力保障区域部署新型储能项目。
除了对撞机,还有许多其他大科学装置在基础学科探索中发挥着关键作用。例如,同步辐射光源、自由电子激光器、中子源等。通过大科学装置的研究,科学家们可以更深入地理解物质的本质和宇宙的奥秘,也能够对材料科学、生物学、化学等领域的研究起到推进作用,从而反向为新能源技术的开发和利用提供理论基础。正是对科学边界不断探索和挑战,才让我们对未来充满了无限的遐想与期待。
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