近日

被譽為“科學界奧斯卡獎”的

“科學突破獎”（Breakthrough Prize）

2025年度獲獎名單揭曉！

中山大學9名師生作為合作組署名作者

位列獲獎名單中！

中山大學團隊的獲獎

不僅標志著中國

在高能物理領域的貢獻獲世界認可

也是廣州科研力量的重要體現！

2025年科學突破獎

“科學突破獎”于2012年創立，單項獎金高達300萬美元，旨在表彰最具影響力的科學工作，弘揚基礎研究對人類的重要性。

在此次獎項中，歐洲核子研究中心（CERN）大型強子對撞機（LHC）上的4個大型國際合作實驗——ATLAS、CMS、ALICE和LHCb獲頒基礎物理突破獎。中山大學在ATLAS、CMS兩個實驗中作出重要貢獻。

這是“科學突破獎”歷史上首次將重要基礎研究獎項授予大型國際合作組的全體成員，體現了國際學術界對全球協作推動前沿科學發展的充分肯定，也是中國科學家在2016年大亞灣中微子實驗獲獎后第二次獲得基礎物理學突破獎。

什么是LHC？

大型強子對撞機（LHC）作為當前世界上規模最大、能量最高的粒子加速器，有著 “原子粉碎者” 的昵稱，這容易讓人誤以為它是通過把粒子砸碎來查看它們的成分，但其實這并非LHC真正的意義，LHC真正做的，是用能量制造粒子。

大型強子對撞機（LHC）

LHC的原理是把兩個粒子加速到接近光速，高速意味著高能（動能）。當這些高能粒子互相碰撞時，它們攜帶的能量會轉化成質量（著名的愛因斯坦方程：E=mc2）。能量越大，有機會產生的粒子就越重越多，發現不同物質的幾率也越高，比如暗物質。

CMS的探測器

LHC里，有四個主要的對撞實驗點，分別是LHCb、ATLAS、ALICE及CMS。在下圖位置設有大型探測儀器，負責拍攝和記錄這些碰撞的細節信息。另外，探測器造型特別并且規模非常大，如CMS，高達15米、長達25米，重達14000噸；ATLAS則更為巨大，25米高、45米長。

LHC四個主要對撞實驗點的分布圖

中山大學團隊研究成果

中山大學ATLAS團隊

團隊在暗物質、超對稱粒子、額外維度等“現有理論未覆蓋的地圖”上，已經發表了近10項重要研究成果。這些成果就像在宇宙謎題中畫出關鍵線索，幫人類縮小探索范圍。

團隊還與中國科學院高能物理研究所合作，負責半導體傳感器抗輻照性能的研究工作，專門研究如何讓探測器的半導體傳感器在強輻射環境下更耐用；同時負責ATLAS探測器升級項目中國組探測器模塊的制備與檢測，保障探測器穩定運行。

ATLAS探測器的正面

中山大學CMS團隊

團隊在多玻色子電弱相互作用測量、標準模型精確檢驗和超出標準模型的新物理尋找等方面做出了重要貢獻。簡單來說，他們驗證了當前物理學基礎理論（標準模型）的準確性?，類似于通過實驗數據“校對”教科書中的理論是否正確。

同時，中山大學CMS團隊10余名師生還參加了探測器關鍵部件的研制——為探測繆子（一種類似電子的粒子）的“前向鏡頭”設計新型放大器（GEM），以及電子學板的生產和批量測試工作。這就像給相機換了更靈敏的傳感器和更穩定的電路板，讓未來實驗能捕捉到更微弱、更復雜的粒子信號。

大型強子對撞機CMS實驗中的探測器，機器關閉期間的照片。

未來，中山大學ATLAS和CMS團隊將繼續深度參與LHC的下一階段運行和升級，為揭示物質基本結構與宇宙演化規律作出更大貢獻。

他們的工作不僅讓中國在全球物理研究中擁有話語權，推動了探測器技術、數據處理等 “硬核科技” 的進步，更為廣州匯聚高端科研資源，注入科技創新活力！

資料參考：廣州科技創新，中國科學院高能物理研究所，中山大學理學院

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