位於日內瓦歐洲核子研究中心的大型強子對撞機(LHC),是目前世界上最大的粒子加速器
位於地下100米的它,主體由一個27公里長的環形隧道構成,主要任務就是把粒子加速到接近光速的水平,然後讓它們發生碰撞,雖然很多人都擔心它會撞出黑洞吞噬地球,但自2008年執行至今,對撞機並沒有產生黑洞的跡象。
其實相比黑洞,對撞機或者說加速器對外界最大影響在於輻射,因為兩個近光速飛行的粒子撞擊瞬間的能量,是可以媲美宇宙大爆炸瞬間的,所以高能輻射一直以來都是粒子加速器和對撞機的顯著特點。
當然了,在高度真空且堅固的管道內,粒子對撞的能量是不會發散到外界的,因此對撞機並不需要擔心輻射安全問題,只要確保實驗進行的時候管道內沒有其他雜物就行,當然了,最重要的是不能有人,不然被高能粒子轟擊可不是鬧著玩的。
然而世界的奇妙往往超出我們的想象
地球上真的有人被高能粒子轟擊過,而且還是爆頭,更奇妙的是這個人目前還活著,除了半邊臉有點癱瘓外一切如常。
時間回滾到1978年7月13日
當時蘇聯最大的粒子加速器U-70,有一個部件停止了工作,初步判斷為安全系統有一點問題,這臺加速器建於1967年,軌道周長近1.5公里,可以把質子加速到光速的99.9926%,並讓它們發生碰撞。
美中不足的是,加速器開動之前提前準備半年,儲備夠能量才行,因此這個加速器就算出了故障,輕易也不會完全關機,只會設定間歇期讓工作人員進去維修,於是在1978年的這次故障期間,加速器同樣處於線上狀態。
一個名叫阿納托里·邦格里斯基的物理學家,受命進行此次維修工作,隻身前往對撞機管道內的故障區域開始進行維修,按照他的設想,自己五分鐘就能到達故障區,到時候就讓工作人員做好準備。
但不知道為什麼,邦格里斯基提前了一段時間到達了故障區,而此時工作人員還沒完全轉移高能質子束,於是毫無防備的邦格里斯基與近光速飛行的質子束來了一次親密接觸,看到這裡你可能會好奇加速器的安全系統為什麼不報警,但無奈的是,邦格里斯基這次就是去維修安全報警系統的。
在這位物理學家將頭探進去的一剎那,還在管道內以接近光速執行的高能質子束瞬間從他的左後腦穿到了左臉。
這個高能質子束大約包含十的十二次方數量級的高能質子脈衝,其攜帶的輻射高達20萬拉德,從理論上來說,500拉德的輻射就足夠使一個成年人致死,所以20萬拉德,理論上能讓一個人死400回。
據邦格里斯基描述,在質子束打過來的一瞬間,他沒有絲毫的疼痛感(可能是因為太快了),只感覺到一瞬間的強烈閃光,然後就什麼都不知道了,
等他再醒來時,看見的就是束手無策的醫生和自己面目全非的左臉了,這時候大家都以為邦格里斯基將不久於人世,然後住院幾周後,他的病情卻逐漸穩定了下來,輻射導致的脫髮消失了,原本已經失聰的耳朵也逐漸能聽到微弱的聲音。
只有被轟擊的左半邊臉無法再控制,成了永久性面癱,最重要的是,這束貫穿他大腦的質子束沒有損傷他的質量,出院不久後他就拿到了博士學位。
邦格里斯基的好運氣,後來被歸功於質子束的“快準狠”,因為根據後來的研究,轟擊他的質子束直徑只有10的負15次方米,在穿過邦格里斯基大腦的瞬間,質子束還沒來得及釋放輻射就又穿過去了,所謂的20萬拉德輻射只是看起來嚇人,真正作用到邦格里斯基身上的只是一小部分而已。
而且在邦格里斯基探頭挨轟的瞬間,真空管道內部還存在很多空氣分子,它們也吸收了部分質子束的能量,在已經失去真空環境的情況下,近光速飛行的質子束能量倍稀釋了很大一部分,殺傷力大不如前了,在種種因素共同作用下,物理學家邦格里斯基才順利活了下來,成了一個傳奇。
時至今日
大難不死的邦格里斯基仍然健在,雖然他今年已經80歲了,但並沒有相關報道稱他患上過輻射導致的癌症,我們只能讚歎他運氣真好。