把手伸进大型强子对撞机会怎样？然後你就死了 https://pansci.asia/archives/153295 一九七八年，俄罗斯科学家阿纳托利．布戈尔斯基（Anatoli Bugorski）在视察俄罗斯最 强的粒子加速器（能把亚原子粒子加速到接近光速的机器）「U–70」时，遭主粒子束打 中後脑勺，并从鼻子穿出。他不觉得疼痛，只表示看到「宛如上千个太阳的闪光。」医生 速速把他送去医院检查，以为他会死於辐射中毒。不过，除了脸部瘫痪、偶尔癫痫、轻微 辐射病及头上有个小洞之外，布戈尔斯基并无大碍，继续完成博士学位。 那强百倍的大型强子对撞机可以吗？ 这是不是表示，你可以把手放进欧洲新的大型强子对撞机（Large Hadron Collider）？ 你会不会得到一个挺酷的伤疤，除此之外毫发无伤？不。你和你的手都不会这麽幸运，毕 竟俄罗斯 U–70 加速器的威力还不到大型强子对撞机的百分之一。 大型强子对撞机是世上最强大的粒子对撞机，可把在十七哩（二十七公里）圆型隧道内的 质子，加速到 0.99999999 c（时速仅比光速少七哩），并在世上最大的撞击大赛中让它 们相撞。这撞击威力相当强大，曾引发小社群强烈反弹，担心会产生足以吞噬地球的黑洞 。 这质子束是由一千亿个质子构成，若加速到接近光速，会带有巨大能量，相当於四百吨的 列车以时速百哩前进。 质子束的能量很强，可在一毫秒内在铜中钻一百尺（约三十公尺）深。正因如此，多数加 速器都指向地底，以免故障时质子束射向城市，造成伤亡。 震破耳膜的巨响──电子束的第一波冲击 这样你该明白，为什麽不能把手伸进质子束了吧？但假设你没看见警告标志，仍然把手伸 进去。那麽，第一个会出的问题是什麽？你的耳朵。 在大型强子对撞机中，碳纤维骨架引导质子束的前进。如果质子束偏离，会撞击到碳纤维 ，这声音听起来就像你站在演唱会的喇叭之前那麽大声。之後，当科学家做完实验，这质 子束的能量就会被扔进当作质子阱（proton trap）的石墨块，听起来像是两百磅（九十 一公斤）的黄色炸药（TNT）爆炸，足以震破耳膜。 因此，你得戴耳塞。但说真的，耳膜震破是最不严重的问题。更大的问题在於质子束的力 量。 手一动就切两半──电子束的第二波冲击 质子会毫无阻碍地通过你的手。质子束很小，宽度只和铅笔的铅芯差不多，且移动速度之 快，你根本不会觉得痛。质子束很可能错过你的骨头，你的手或许能继续正常运作，但只 有手掌在非常非常静止的时候是如此。 U–70 俄罗斯反应器不仅力量比大型强子对撞机小得多，而且只打出一发，因此布戈尔斯 基头上只有一个洞。大型强子对撞机比较像质子机关枪，在两秒内发射将近三千发。如果 你在第一发时把手抽离，质子束就会把你的手切成两半。 千万别这麽做。 辐射中毒而死──电子束的第三波冲击 质子穿过你（但愿是）静止的手时，还会发生另一个更严重的问题。移动得这麽快的粒子 必定有强烈的辐射。即使你离质子束好几公尺，得到的辐射量还是会和照完整的胸腔 X 光一样。 不过，如果质子束打到你，你究竟会得到多少辐射却很难说。质子束本身带有极大量的辐 射，杀死你还绰绰有余，不过大部分的辐射会错过你。这是因为，虽然你认为你的手是静 止的，但从原子层次来看，其实是很大的空间。 如果你手上的一个原子放大成足球场的规模，那麽原子核就是在五十码处的一粒弹珠。由 於朝你发射的辐射子弹也相当小，多数都会错过，因此饶了你一命，你不会马上死。可惜 的是，虽然大部分会错过，但你可能被刚好够多的辐射量击中，於是缓慢而痛苦地死去。 即使 U–70 加速器不到大型强子碰撞机力量的百分之一，就差点让布戈尔斯基死於辐射 中毒。有监於此，我们敢打包票，大型强子碰撞机的质子束必定会夺去你的性命。质子束 打到你手部时所产生的粒子，会以至少十西弗的辐射毒害你全身，而你的经历会像一九九 九年日本东海村核燃料制备场的意外中，两名死亡的工作人员一样。 巨量辐射让你怎麽死？ 大内久与筱原理人在制造小批量的核燃料时，因配方计算错误，导致混合物发生临界事故 。即使是接触到致命的辐射量，受害者也不会立刻感到不适。症状可能要经过几个小时才 会浮现。但是暴露在极端大量的辐射量时（例如你、大内久与筱原理人），症状却会马上 出现。 等到质子束穿过你的手，你眼前会马上出现蓝光，这是因为辐射通过你眼球液体的速度比 光速还快（光速在水中的速度，比在真空慢三○％），并产生看起来是蓝色的电磁波，称 为「契忍可夫辐射」（Cherenkov radiation）。大内久与筱原理人都说看见房间变成蓝 色，然而安全摄影机却未显示任何颜色改变。 质子束的能量会让你变热，因此你除了觉得房间颜色变蓝之外，也会感觉变得很热。你也 会马上想吐，因为辐射攻击胃壁。你的皮肤则严重灼伤，此外还呼吸困难，可能失去意识 。 你的白血球数量会降到趋近零，免疫系统无法发挥作用，内脏慢慢受损。医生能治疗你的 症状，却无法挽回遭到辐射毒害的器官。你会在四到八周内死亡，确切时间取决於你所接 收到的辐射量及内脏损坏恶化的速度。 不过，你手上的洞会很小，迟早会癒合，只留下小小的伤疤。 --

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