隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，科學(xué)家對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認識從肉眼觀察到的外觀,，逐步深入到細胞、分子,、原子和原子核深層,，每深入一步都會給人類帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。比如,，原子核及其核外電子的發(fā)現(xiàn),，帶動了無線電、半導(dǎo)體,、電視,、雷達,、激光和X光的發(fā)展，而近幾十年來對原子核的研究,，則為原子能的利用奠定了理論基礎(chǔ),。

而科學(xué)家要想了解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，首先必須把它“打碎”才行,。那么如何才能把它“打碎”呢,？

只能利用粒子加速器。粒子加速器的全稱是“荷電粒子加速器”,，這是一種特種電磁,、高真空裝置。粒子加速器用高速粒子去“打碎”被觀測物質(zhì),，加速器使用電磁力加速帶電粒子,， 由此產(chǎn)生的粒子束可沿設(shè)定的方向運動。

當(dāng)高速運動的帶電粒子經(jīng)過某個原子時,， 就能與原子中的電子相互作用,， 從而改變其運行軌道和連接方式，導(dǎo)致一些化合物分解并與其他元素結(jié)合而形成新的聚合物,，進而使科學(xué)家能夠了解微觀物質(zhì)的基本性質(zhì),。

按照粒子能量的大小，粒子加速器可分為低能粒子加速器（能量小于10^8eV）,、中能粒子加速器（能量在10^8～10^9eV）,、高能粒子加速器（能量在10^9～10^12eV）和超高能粒子加速器（能量在10^12eV以上)。迄今為止,，粒子加速器的最高能量是由歐洲大型強子對撞機LHC產(chǎn)生的,，其產(chǎn)生的兩束能量為3.5Tev的質(zhì)子束相互碰撞，能量高達7TeV,，即7萬億電子伏特,。

1919年，英國物理學(xué)家盧瑟福用α射線轟擊氮原子,，首次實現(xiàn)了元素的人工轉(zhuǎn)變,。從那以后，科學(xué)家利用粒子加速器陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了絕大部分新的超鈾元素,，并合成了上千種新的人工放射性核素,。高能粒子加速器的發(fā)展又使科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了包括重子、介子,、輕子和各種共振態(tài)粒子在內(nèi)的數(shù)百種粒子,。

上世紀(jì)50至70年代，是高能物理學(xué)的黃金時代，粒子加速器成為那時的科學(xué)家研究前沿理論的必備武器,。50年代,，蘇聯(lián)在普羅特維諾市成立了一個高能物理研究所，并于1967年在當(dāng)?shù)亟ㄔ炝水?dāng)時世界上最大的粒子加速器——U-70同步加速器,。

同步加速器是一種在環(huán)形軌道上用固定頻率的高頻電場加速帶電粒子的裝置,，是根據(jù)韋克斯勒和麥克米倫各自獨立發(fā)現(xiàn)的粒子自動穩(wěn)相原理發(fā)展起來的，可分為電子同步加速器和質(zhì)子同步加速器兩種,。

這臺巨大的粒子加速器直徑達到1500米,，能夠?qū)?500米長的環(huán)形真空管中的質(zhì)子加速到700 億電子伏特,。當(dāng)兩個質(zhì)子在加速器中碰撞時,，它們會轉(zhuǎn)化為謬子和其他粒子。

1978年,，36歲的高能物理學(xué)家阿納托利·布戈爾斯基來到這個高能物理研究所上班,。在這里，他幾乎每天都要和這臺巨大的粒子加速器打交道,。

當(dāng)年7月13日,，U-70同步加速器突然出現(xiàn)故障，無法正常運作,。一般情況下,，粒子加速器出現(xiàn)故障后不會關(guān)閉，因為大型加速器重新啟動一次需要很長的時間,，光是進行預(yù)熱就需要半個多月,，制冷又需要半個多月，全功率運行更是需要長達半年的時間,。

如果環(huán)形管道某處出現(xiàn)了故障,，控制臺一般會將環(huán)形管道內(nèi)的高能粒子導(dǎo)向混凝土墻，之后工作人員再進入管道內(nèi)進行維修,。

故障發(fā)生后,，布戈爾斯基一邊通過無線電話告知控制臺他將在5分鐘后到達，一邊向故障發(fā)生區(qū)域走去,。

然而,，等他到達故障發(fā)生區(qū)域的時候，5分鐘的時間還沒有到,，控制臺那邊還沒來得及將高能粒子束導(dǎo)向混凝土墻,。而恰巧在這時安全系統(tǒng)也出現(xiàn)了故障，沒有正常運行,，使得布戈爾斯基誤以為控制臺那邊已經(jīng)將高能粒子束移走,。

于是，布戈爾斯基就徑直進入了正在運行的加速器內(nèi)部,，結(jié)果被高能粒子束直接爆頭,。據(jù)估計,，大約有10^12數(shù)量級的質(zhì)子脈沖，穿進了布戈爾斯基的左后腦,，然后從左臉穿出,。

這束高能質(zhì)子脈沖的截面積雖然只有2×3毫米左右，但測得它在進入后腦時有200000拉德,，出口處則為300000拉德,。拉德是輻射吸收劑量單位，普通人一次性吸收500拉德的輻射量就會致命,，而布戈爾斯基受到的輻射量,，比致命輻射高出400倍以上。

被高能粒子束爆頭的一瞬間,，布戈爾斯基聲稱自己看到了比太陽還要亮1000倍的光芒,，但當(dāng)時并沒有感覺到任何疼痛。

被送往醫(yī)院后,，高能粒子束的威力才開始顯現(xiàn),，布戈爾斯基的左臉變得腫脹不堪，后腦的頭發(fā)開始脫落,，穿透點前后的皮膚也開始脫落,。經(jīng)醫(yī)生檢測，布戈爾斯基的左后腦枕部,、左顳區(qū),、鼻子左側(cè)軟組織，都被高能粒子束貫穿損傷,。

不過,，這還不是最令他擔(dān)心的。像高能粒子束這樣的電離輻射會破壞DNA雙鏈和堿基,，使細胞無法正常復(fù)制,，器官組織很快就會走向死亡。另外,，過量的輻射還可能導(dǎo)致細胞癌變,，引發(fā)癌癥。

總之,，幾乎所有的醫(yī)生都認為布戈爾斯基活不了了,。

在接下來的一段時間里，布戈爾斯基的左耳喪失了部分聽力,，左臉變得僵硬不能動彈,。但神奇的是，布戈爾斯基并沒有死去，這次事故甚至都沒有損傷他的智力,，因為他還順利拿到了博士學(xué)位證書,。

很多年以后，人們將布戈爾斯基的左臉和右臉進行對比,，發(fā)現(xiàn)他右臉上布滿了皺紋,，而左臉上的皺紋卻很少，并且看起來年輕許多,，似乎獲得了“不老容顏”,。

如今，布戈爾斯基已經(jīng)80歲了,，但他每年都需要去大醫(yī)院的放射科進行定期檢查,。

我們的問題是，布戈爾斯基受到如此大劑量的輻射,，為什么還能活下來呢,？

科學(xué)家分析,，這可能是因為高能粒子束并非在真空中穿行,，空氣幫他抵消了一部分能量。粒子束從他的大腦直穿過去,，沒有留在大腦內(nèi),，雖然輻射劑量大，但也只在他體內(nèi)釋放了極少的能量,。