強子對撞機里的粒子接近光速，那麼質量會不會變得接近無窮大？

「加速器」這個概念是從歷史上沿襲下來的，人類早期製造的粒子加速器能量都很低，低到將粒子加速後甚至不用考慮相對論效應。粒子經過那樣的加速器加速後能夠明顯增加速度，故名「加速器」。

上圖是回旋加速器的發明者勞倫斯，他手裡拿著的就是他發明的回旋加速器。勞倫斯就是憑藉發明了那個小東西獲得了諾貝爾物理學獎。現在的加速器可以建造的很大，歐洲大型強子對撞機的周長達到了27千米。楊振寧、丘成桐、王怡芳等人爭論要不要建造的加速器周長更是高達100千米。

如果現在給加速器命名，它更可能被叫做「加質器」或「加能器」，因為它們明顯改變的不是粒子的速度，而是粒子的質量或者能量。你現在看到的加速器，往往只會告訴你能夠將粒子的能量提高到多少。

質子的速度從光速的99.99%增大到光速的99.99………99%（100個9），速度變化並不大，但是需要的能量卻是高的驚人，高到把整個宇宙都填進去也要差好多數量級。根據相對論的質量速度關係式，粒子被加速後，質量就會增大，質量增大了等效為能量增大了。粒子的能量不是無緣無故增大的，是加速器給它提供的能量。加速器能夠給粒子提供的能量是有限的，粒子的能量不會趨於無窮大。

加速器早已不能明顯提高粒子的速度了，但是提高粒子的能量或者質量還是有很大的空間。人類製造的加速器能夠給粒子提供的能量還遠遠不及宇宙射線中一些粒子的能量，能量很高的宇宙射線是怎麼來的還是一個未解之謎。

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作者刁博系悟空問答簽約作者

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