原文作者：Elizabeth Gibney
这一粒子粉碎机再次启动——点燃了可能找到反常结果的新希望。
在大型强子对撞机2018-22年关闭期间，ALICE实验中的探测器进行了改造。
对新物理学的追寻再度开启。世界上最强大的粉碎高能粒子机器，大型强子对撞机（LHC），在关闭三年多后重新启动。在日内瓦附近的欧洲核子研究中心CERN，质子束再次在其27公里的环路中呼啸而过。7月，物理学家们启动了实验，观察粒子束的对撞。
插图：The Project Twins
在2009-13年和2015-18年的前两个阶段，LHC探索了现在已知的物理世界。所有这些工作——包括2012年希格斯玻色子的成功发现——再次确定了物理学家目前对塑造宇宙的粒子和力的最佳描述：标准模型。但是，科学家们筛选了以千兆计的高能对撞的碎片，还是没有找到任何令人惊讶的新粒子或其他完全未知的东西的证据。
这一次可能会有所不同。迄今为止，LHC的建造成本为92亿美元，其中包括最新的升级：第三版包含更多的数据、更好的探测器和寻找新物理的创新方法。更重要的是，科学家们会从一个诱人的反常结果清单（比上次运行开始时更多）开始，其中藏着寻找标准模型之外粒子的方向。
墨西哥普埃布拉功勋自治大学（BUAP）的粒子物理学家Isabel Pedraza说：“我们一开始就超级兴奋。……我确定第3轮能看到点好东西。”
更高的能量和更多的数据
在对其粒子加速器进行改造后，第三版LHC将以13.6万亿电子伏特（TeV）的能量碰撞质子——略高于第2次运行，后者达到13TeV。CERN束管操作负责人Rende Steerenberg表示，能量更高的撞击应该会增加对撞在高能区域产生粒子的可能性，一些理论认为这些区域可能存在新的物理现象。该机器的束管还将提供更致密的粒子束，从而增加对撞的可能性。这将使LHC能够更长时间地保持其峰值对撞率，最终使实验记录下与前两次运行总和那么多的数据。
为了应对粒子洪流，机器的检测器——即传感器层，用于捕获从对撞中喷出的粒子并测量它们的能量、动量和其他特性——已经升级，以提高它们的效率和精确度（见“数据大增”）。
Nik Spencer/Nature；来源：CERN
LHC 研究人员面临的一大挑战，一直是能够存储的对撞数据太少。这台机器中的粒子数每秒发生4000万次对撞事件，每次质子-质子对撞，或“事件”，都会喷出数百个粒子。“触发”系统必须筛出这些事件中最有意思的，丢掉大部分数据。例如，在CMS（LHC的四个主要实验之一）中，硬件中内置的触发系统根据对粒子能量等属性的评估，每秒粗略筛选出约10万个事件，然后软件挑选出约1000个事件进行完整重建以供分析。
有了更多数据，触发系统就必须对更多事件按性质分类。其中一项改进来自于最初为视频游戏设计的芯片的试验，称为GPU（图形处理单元）。与传统处理器相比，这些处理器可以更快地重建粒子历史，因此软件将能够更快地扫描以及每秒跨更多条件。这将使它有可能发现以前也许错过了的奇怪对撞事件。
