在科幻電視劇《三體》中，“三體人”通過自己的科技影響了地球上粒子加速器的運行，最終使得實驗的結果變得毫無規律可言，電視劇中出現的粒子加速器就是我國第一個大科學裝置——北京正負電子對撞機（bepc）。
對撞機裝置長啥樣？它能幫我們做些什麼？這樣一台大型機器又“撞出”了怎樣的科研火花？
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中國科學院高能物理研究所院，是電視劇《三體》的取景地之一，北京正負電子對撞機便放置於其西側的一棟建築地下，佔地57500平方米。
中國科學院院士、北京正負電子對撞機國家實驗室主任陳和生介紹，北京正負電子對撞機的工作原理就是正負電子加速後實現對撞。
陳和生：它要產生15億到20億電子伏特的電子和正電子，然後到對撞點進行對撞。我們有一個大型的探測器叫北京譜儀，把這個對撞點包起來，產生的所有粒子，我都記錄下來，就能夠知道對撞的物理過程產生了怎樣的科學現象。
△中國科學院院士、北京正負電子對撞機國家實驗室主任陳和生
這座大科學裝置由長202米的直線加速器、輸運線、周長240米的圓形加速器（也稱儲存環）、高6米重500噸的北京譜儀和圍繞儲存環的同步輻射實驗裝置等幾部分組成。鳥瞰這座裝置，外形像一支碩大的羽毛球拍。
陳和生：首先用直線加速器產生電子，然後打靶產生正電子。要把它的能量加速到20億電子伏特，需要200米的長度，它是由一根根加速管加速的。“球拍”就是一個周長240米的儲存環，正負電子各一個環，到對撞點進行對撞。
北京譜儀是核心部件，也是獲取正負電子對撞產生信息的地方。中國科學院高能物理研究所研究員王錚介紹，北京譜儀就像相機的快門，能精準探測正負電子對撞後得到的粒子。
加速器曾被形象地譽為“原子擊碎機”，是物理學家了解微觀物質組成和運動規律的工具，到現在已經為人類服務了近百年。
陳和生表示，北京正負電子對撞機研究構成物質的最小單元其相互作用的規律，“按照物理學最新的發展的認為，構成宇宙物質結構的最小單元，一類是比質子和中子還要小一個層次的夸克，還有一類是電子，宇宙線的繆子，還有各種各樣的中微子。研究範圍包括不同能量區域，30億到40億電子伏特的範圍就是我們bepc研究的領域。”
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作為我國第一個大科學裝置，北京正負電子對撞機凝聚了幾代人的心血。
1984年10月7日，北京正負電子對撞機終於破土動工。起初並非每個人都那麼篤定，有人打了個比方：“以當時中國的薄弱基礎，要想建成正負電子對撞機就好比站在鐵路月台上，想跳上一輛飛馳而來的特快列車，如果跳上了就飛馳向前，如果沒有抓住，就會摔下來粉身碎骨！”
歷時四年，我國科學家逐個攻破技術難題，依靠自己的力量終於將北京正負電子對撞機建成。
△北京正負電子對撞機鳥瞰圖
對撞機的成功轟動一時，1990年，經過一年多的調試，對撞機正式運行，成為中國高能物理研究的“寶地”，一批在國際高能物理界有影響的重要成果隨之誕生。
1992年，北京正負電子對撞機使陶輕子的質量測量精度提高了將近一個數量級，讓我國在此領域佔據領先地位至今，一些在國內外引起轟動的物理新知都是依託該裝置取得的成果。
值得一提的是，這台機器還能“一機兩用”。“球拍”的切線方向安裝了同步輻射裝置，實驗室能開展同步輻射相關的實驗，揭秘sars病毒主蛋白酶結構、尋找sars病毒剋星、在分子水平上揭示砒霜治療白血病機理的研究等都是通過同步輻射裝置完成的。
03
儘管已經36歲，經過幾次改造後的對撞機仍然是領域內的一流裝置。
陳和生：我們最近有一個非常重要的發現——膠子球。膠子球是粒子物理基本理論所預言的一個關鍵粒子，過去一直找不着，幾個月前，綜合各方面的實驗結果，我們認為已經找到了這個粒子的候選對象，這是粒子物理方面的一項重大突破。
當前，科學家們正在對其加速器部分進行改造，它在高能量區段的亮度將再提高三倍，預計可以運行到2030年左右。
陳和生無數次地被問：研究正負電子對撞到底是有什麼用的？
他回答：“今天的科學是明天的技術，它會和世界上其他的粒子物理研究一起，為我們認識宇宙的微觀結構向前邁進一大步作出重要貢獻。”
（中央廣電總台中國之聲）
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