经过十几年的建造，欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）9月10日正式启动，将第一束质子束流注入对撞机。当地时间10日10时25分(北京时间16时25分)左右，第一束质子束流贯穿整个大型强子对撞机，现场科研人员一片欢呼，这其中，便有来自北京大学物理学院的教授们。日前，北大物理学院院长叶沿林教授和物理学院教授李重生、朱守华、冒亚军等向记者介绍了该实验的相关信息及北京大学参与其中的相关情况。

LHC建于瑞士日内瓦和法国交界处的欧洲核子中心（CERN），是目前高能物理领域最大的科学计划，它将质子和反质子束在地下约60米，周长约27公里的储存环中加速到7万亿电子伏特，然后相互对撞，产生目前人类在实验室里的最高能量。这项计划总投资约40亿欧元，八十多个国家、数百个科研机构、几千名科学家和工程技术人员已为此奋斗了几十年。科学家们希望借助于强子对撞机的巨大能量，发现在理论模型中形成物质质量的“上帝粒子”——希格斯玻色子（Higgs Boson），了解宇宙和质量的起源，同时可能带来巨大的应用潜力。

大型强子对撞机的建成，将为检验物质结构和相互作用基本理论，发现新物理提供前所未有的机遇。根据中方和CERN签署的合作备忘录，中国组（中科院高能所和北京大学）自1999年以来承担了CMS端部和桶部部分μ探测器阴极室(CSC)和阻性板室(RPC)的研制等任务。这是中国政府首次正式协议投资参与国际大科学合作项目，总投入1800多万元，贡献占CMS总价值约百分之一。

中国国家自然科学基金委、科技部和中国科学院共同资助了这项计划，这也是我国政府首次大力度资助中国科研机构参与重大国际合作项目。任务由中国组承担并主要在中国境内完成后运往CMS组装测试，目前已全部达到设计要求开始投入使用。验收专家组认为，“我国通过CMS中国组的国际合作方式积极参与国际高能物理重大平台建设，有力地促进了我国科研机构和大学对关键技术的研制能力，提升了我国参与国际科技竞争的能力，也为若干关键核心技术未来可能的应用奠定了基础。”

我国的的理论物理学家长期以来开展了对“上帝粒子”结构和质量起源等基本理论问题系统、深入的研究。北京大学理论物理研究所的李重生教授、朱守华教授等近十位年富力强的教授长期从事高能物理前沿问题的研究。他们在下述与LHC实验紧密相关的问题上深入探索，取得了一批成果，并取得了国内外同行的认可：

●物质质量来源问题，它与“上帝粒子”的研究紧密相关

●在更微观的世界是否有新的内部对称性，其中理论上最流行的猜想是超对称理论

●是否有额外的时空维数

●宇宙中冷暗物质的性质是什么

●为什么我们的宇宙物质为主，反物质极少。

在理论方面为CMS作出重要贡献的同时，中国科学家在实验方面也取得了突出的成绩。由叶沿林、班勇、钱思进、刘洪涛教授等组成的北京大学物理学院高能实验组1996年成为CMS国际合作组正式成员，承担了CMS关键探测器之一的μ子触发系统阻性板探测器（RPC）的研制和批量组装、调试任务。2002年，北大组完成全尺度RPC样品研制并通过在CERN的束流测试证明各项指标全部达到要求。自2004年开始，RPC进入大批量生产、测试阶段，由于北大高能组在端部RPC合作组中最先开始探测器的组装测试，建立了完善的组装测试工序和检控程序，保证了组装的探测器的质量，也为整个端部RPC合作组的后续生产所采用。目前北大组负责的所有RPC探测器已经组装测试完成，并第一批投入CMS物理实验。

在对LHC的实验装置建设作出贡献的同时，我国也已先期部署了参与LHC的运行和物理模拟与数据分析工作，以分项这一新的世界高能物理研究中心的物理成果。北京大学的冒亚军、钱思进、班勇教授等均参与其中，在选取物理研究课题方面尤其关注具有我国理论物理学界特色的理论预言，逐步形成理论研究与实验研究的紧密结合。在过去几年的前期工作中，通过分析理解模拟产生的物理事件，初步建立了分析实验数据的方法与手段，力争在LHC投入运行后，尽快取得自主物理研究成果。