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歐洲核子研究中心的大型強子對撞機的建造目的與我們建造大型望遠鏡、強大的顯微鏡、新型光譜儀和其他測量儀器的原因相同。它的建立是爲了盡可能多地了解我們周圍的奇妙世界。此外，有許多迹象表明新物理學正在潛伏在其他粒子加速器無法實現的能量之外。

由于大型強子對撞機的設計目的是以其他對撞機無法提供的速度和能量對質子進行碰撞，因此大型強子對撞機能夠測試我們以前因技術原因從未探索過的物理領域。

建造大型強子對撞機最有力的論據是，通過建造對撞機，我們很可能會發現希格斯玻色子，這是粒子物理標准模型預測的最後一個粒子，當時它只是一個純粹的理論實體。還有充分的理由相信我們會發現指向超對稱、暗物質或額外維度的新粒子。

這些粒子可以幫助解釋爲什麽在電弱能尺度（W、Z和希格斯質量被發現）和更高的大統一尺度（其中自然力被認爲合並成一個單一的能量尺度）之間存在如此巨大的差距。力以及可能存在粒子（例如重中微子）的地方。

物理學家不斷尋找可以解釋許多現代謎團的新粒子。

大型強子對撞機的主要目標是：

1. 希格斯玻色子（上帝粒子）的定義。希格斯機制通過打破電弱對稱性將質量賦予粒子。

2. 尋找暗物質的候選者，暗物質占據了宇宙空間的 25%。它很難被發現，因爲它僅通過弱力和重力與我們的世界相互作用。

3. 搜索其他維度。根據弦理論，我們的宇宙比我們已知的維度更多。但它們顯然都太小而無法被觀察到。弦理論只是目前的一種理論，因爲還沒有實驗證實它的任何預測。然而，它提供了許多與大爆炸相關的問題的答案，因此，實驗者必須在大型強子對撞機上證明這一切。

4. 尋找超對稱粒子（SUSY）。本質上，這表明對于每個費米子（具有半整數自旋的粒子），必須有一個玻色子（具有整數自旋）。例如，電子是自旋爲 1/2 的費米子。SUSY 說一定存在一個玻色子，其質量和所有其他量子數與電子完全相同，但具有整數自旋。

這些挑戰確實是非常棒的。然而，要說科學家已經找到了他們想要的東西卻並不那麽容易。每次發射後，大型強子對撞機必須停止進行維護。真正弄清楚一切可能需要數年時間。

此外，LHC 每年産生 50 PB 的數據！（1 PB 等于 100 萬 GB。想象一下這個數字）。每個粒子探測器都需要數千名科學家（總共有 4 個）。

因此，到目前爲止，只有第一個論點得到了證實：我們找到了希格斯玻色子，這讓所有理論家都欣喜若狂。否則，沒有什麽具體的。

然而，有一些神秘的東西。一些實驗觀察到 750 GeV 處存在過量的雙光子事件，團隊正在努力了解這是什麽。

也許這只是一些巨大的統計波動。但有可能（不小）這是上面提到的新事物之一，甚至是沒人預料到的奇怪事物！

大型強子對撞機爲粒子物理學提供了真正的突破。