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以为粒子加速器已停止 , 他探头进去检查 , 不料被高能质子束爆头当我们想知道一个物体的内部结构的时候 , 有一种简单易行的方法 , 那就是想办法将其打碎 。 实际上 , 物理学家在研究微观粒子的时候 , 也常常会采用这种办法 , 而想要把微观粒子打碎 , 就必须使用粒子加速器 。
在粒子加速器中 , 质子的速度可以被加速到接近光速 , 当两束方向相反的高能质子束发生对撞的时候 , 会在很短的时间被撞得四分五裂 , 同时产生极高的温度 , 随随便便就可以达到太阳核心温度的上万倍 。
可以想象的是 , 假如研究人员不小心被这种高能质子束击中 , 那后果肯定是很严重的 。 事实上 , 在过去的日子里 , 这种不幸的事情真的发生过 , 在1978年的时候 , 前苏联的一位物理学家以为粒子加速器已停止 , 他探头进去检查 , 不料被高能质子束爆头 。
这位物理学家名为安纳托利·布戈斯基(Anatoliy Bugorsky) , 当时他在普罗特维诺镇的高能物理研究所(IHEP)工作 , 负责操作和维护前苏联最大的粒子加速器——“U-70” 。
1978年7月13日 , “U-70”出现了一点故障 , 布戈斯基认为是一个位于质子束路径上的部件出了问题 , 按照惯例 , 他告诉控制中心在5分钟之内关闭相关路径上的高能质子束 , 随后前往发生故障的区域 。 可能是因为走得比较快 , 布戈斯基提前了1分多钟到达现场 , 而在这个时候 , 粒子加速器并没有停止 。
正常情况下 , 当粒子加速器正在工作的时候 , 其外部的工作指示灯会非常醒目地亮起 , 但不幸的是 , 这里的工作指示灯因为故障而熄灭了 , 所以布戈斯基就以为粒子加速器已停止 , 为了排除故障 , 他把头伸进粒子加速器 , 不料被高能质子束爆头 。
根据布戈斯基的描述 , 在那一瞬间他根本没有感觉到疼痛 , 而是“仿佛看到了比1千个太阳还要亮的闪光” 。 作为一名经验丰富的物理学家 , 布戈斯基马上意识到自己被高能质子束爆头了 , 在提交了一份报告之后 , 他很快就被送到莫斯科第六医院 。
当送到医院时 , 布戈斯基的左脸已经出现了严重的肿胀 , 被高能质子束直接穿过的两处皮肤也脱落了 , 检测结果结果显示 , 一束横截面积约为5平方毫米的高能质子束 , 击中了布戈斯基的颅骨左后部 , 然后从他的左鼻孔附近穿出 , 估计他受到的辐射剂量高达20万rad(拉德 , 辐射吸收剂量的单位) 。
一般来讲 , 600rad的辐射剂量就可以让一个人失去生命 , 因此几乎所有人都悲观地认为 , 在受到如此高剂量的辐射之后 , 布戈斯基将很快死去 。
在医院里的布戈斯基很快就开始出现癫痫 , 并且越来越厉害 , 然后他的左耳失去了听觉 , 接着左脸的肌肉也失去了控制 。 然而出人意料的是 , 随着时间的推移 , 布戈斯基的癫痫发作次数不断降低 , 身体状况也逐渐恢复正常 。
事实上 , 布戈斯基坚强地活了下来 , 并且一直活到现在 。
不过高能质子束确实给布戈斯基的部分脑组织造成了不可逆的伤害 , 造成了他左耳永久性失聪、左脸完全瘫痪 , 并且不能劳累(一旦疲劳过度 , 就有癫痫发作的风险) 。 幸运的是 , 除了这些情况以外 , 布戈斯基一切正常 , 这使得他在出院之后仍然可以正常的工作和生活 。
不得不说 , 这是一个奇迹 , 但这个奇迹是怎么产生的呢?
由于质子的直径极小 , 大约只有1.6 x 10^-15米 , 理论上讲 , 只有在质子击中原子核的时候 , 其携带的能量才会全部释放 , 因此科学家推测 , 可能布戈斯基运气特别好 , 高能质子流在穿过他的头部时 , 只释放了极少的能量 , 并且还完美地避开了他大脑中的重要区域 。
除此之外 , 因为布戈斯基被高能质子束爆头时并非处于真空环境 , 所以质子流在空气中肯定会出现一定的损耗 , 这也可能是一个原因 。
【以为粒子加速器已停止,他探头进去检查,不料被高能质子束爆头】布戈斯基是迄今为止唯一一个被高能质子束击中头部的人类 , 总而言之 , 他是不幸的 , 而在事故发生之后 , 他又是幸运的 。 布戈斯基的遭遇是一个重要的警示 , 这让人们更加重视使用粒子加速器时所存在的风险 , 在此之后 , 人们在使用粒子加速器时再也没有出现过类似的事故 。
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