科技发展日新月异,科技应用持续改善人类生活,例如互.PDF

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簡介 科技發展日新月異，科技的應用持續改善人類的生活，例如互聯網的應用拉近了人與人之間 的距離；磁力共振成像的發明革新了醫療的診斷和治療；電腦的強大運算功能大大提高各行 各業處理大量數據的效率。大家有沒有想過研發這些技術的背後，是研究粒子物理學所帶來 的貢獻？ 浩瀚的宇宙有很多未解的謎團。多年來，科學家努力不懈地進行了很多粒子物理學的研究， 希望能尋找宇宙的起源和了解組成萬物的最基本物質。歐洲核子研究組織 （CERN ）是一個跨 國機構，由二十一個成員國共同運作，匯聚全球數以千計的頂尖科學家及工程師，於瑞士和 法國邊境接壤的地底設計及建造了大型強子對撞機 （LHC ）。這設施是世界上最大型及功率最 強大的粒子加速器，當中有一條長達27 公里、由超導磁鐵組成的環形管道。在這對撞機裏， 科學家嘗試讓兩束高能量粒子，以接近光的速度在此管道內碰撞。從實驗所得出的數據經過 分析後，科學家們可得知粒子如何互相影響，從而探索宇宙的奧秘。 這展覽會布置成為科學家在CERN 的工作環境，讓觀眾仿如置身在大型實驗設施內，認識這 尖端科研項目、見證上帝粒子（希格斯粒子）的發現，與及了解粒子物理學的基本理論。精 彩展品包括多媒體節目、在CERN 曾使用的真實實驗部件，包括重達兩公噸的巨型超導磁鐵 組件，以及多件倫敦科學博物館珍藏的科學實驗儀器等。另外，展覽亦會介紹香港科研團隊 參與這項世紀實驗的研究成果和分享他們在科研路上面對的挑戰。 康樂及文化事務署及蔡冠深基金會聯合主辦 香港科學館及香港中華科學與社會協進會聯合籌劃 贊助：新華基金會 國際巡迴展覽贊助 ：元盛資產管理有限公司 支持機構 ：中國科學院高能物理研究所、港科院及香港中文大學物理系 展覽由倫敦科學博物館提供 參觀資料 展期：2016 年3 月18 日至5 月25 日 地點: 香港科學館特備展覽廳 P.1 展廳平面圖 第一區：過去和現在 這區簡介粒子物理學的發展和歷史。在這裏我們可以看到粒子物理學家如何發現不同種類的 粒子，以及多種實驗儀器。 第二區：歐洲核子研究組織劇場 與科學家會面 ，分享他們發現希格斯玻色子的喜悅。 第三區：大型強子對撞機 在這裏你可看到深入地底的大型強子對撞機，並認識大型強子對撞機的運作原理，甚至可以 與科學家和工程師會面。 第四區：碰撞 雖然我們不能親眼見證粒子碰撞，但可以想像一下碰撞時的壯麗畫面。 第五區：探測器 大型強子對撞機設有四座巨型探測器：LHCb 、ALICE 、CMS 及ATLAS 。它們的部件雖然很 複雜，但有些卻可用魚絲及玻璃等常見的材料製成。 第六區：發現和將來 踏足歐洲核子研究組織的辦公室，看看科學家工作的情況，以及見證發現希格斯玻色子的一 刻。希格斯玻色子並非旅程的終點，未來仍有許多驚喜等待着我們。 第七區：淺談粒子物理學 香港的科研團隊也有參與大型強子對撞機項目，進行各種研究及實驗 。就讓我們看看他們的 科研成果和在CERN 的生活點滴 ，以及認識粒子物理的基本概念 。 P.2 大型強子對撞機的運作原理 展覽透過各種多媒體節目 、模擬實驗室場景和在CERN 曾使用的真實實驗部件等，讓大家深 入了解大型強子對撞機的運作原理。 以下圖示簡單介紹對撞機產生粒子束 ，並將質子加速及互相碰撞的過程： 5. 質子束到達加速腔。負極 6. 電場由負極轉為正極， 7. 電場正負極的轉換令質 電場拉動正電荷質子向前。 正極電場推動質子向前。 子加速。 8. 質子在大型強子對撞機 內每秒繞轉11,000 圈。 9. 質子在探測器內互相 碰撞 ，碰撞的能量會 大型強子對撞機圖示 產生新的粒子。 4. 質子注入大型強子對撞機。 3. 質子穿過質子同步推進

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