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中國(guó)該不該建巨型對(duì)撞機(jī)?項(xiàng)目造價(jià)是關(guān)鍵

2018-05-02 15:32:22 來(lái)源:中國(guó)青年報(bào) 作者: 點(diǎn)擊圖片瀏覽下一頁(yè)

 

  2015年4月的一天,我在中國(guó)科學(xué)院高能物理所訪談了高能物理所前任副所長(zhǎng)張闖研究員。當(dāng)時(shí),中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)還只是一個(gè)在物理學(xué)家小圈子里流傳的概念,老百姓對(duì)這個(gè)事情幾乎一無(wú)所知。

  張闖研究員告訴我,這個(gè)項(xiàng)目能不能做,關(guān)鍵要考慮這個(gè)項(xiàng)目的造價(jià)是多少。從科學(xué)家的角度來(lái)說(shuō),他覺(jué)得這個(gè)項(xiàng)目是值得做的;但從國(guó)家的角度來(lái)說(shuō),因?yàn)楦吣芪锢肀旧聿粫?huì)產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)效益,也不像原子彈與氫彈那樣能產(chǎn)生軍事效益,因此從國(guó)情出發(fā),這個(gè)項(xiàng)目到底值不值得立刻上馬,還需要進(jìn)一步的仔細(xì)論證。

  而且當(dāng)時(shí)張闖研究員說(shuō)這個(gè)項(xiàng)目投入“大概是百億量級(jí)”。

  張闖研究員是深入?yún)⑴c北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)設(shè)計(jì)的科學(xué)家,也見(jiàn)證了北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)在陶子-粲夸克能區(qū)取得的一系列重要成就。

  在與張闖研究員的對(duì)話中,我感覺(jué)到了1980年建設(shè)的北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)給中國(guó)科學(xué)家?guī)?lái)的一種民族自豪感。

  時(shí)間過(guò)得很快,差不多一年以后,我訪談了著名數(shù)學(xué)家、中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的積極倡導(dǎo)者丘成桐先生。

  丘成桐先生與我談到中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的建設(shè)設(shè)想,他認(rèn)為此工程一旦舉行,將在中國(guó)形成一個(gè)“科學(xué)的聯(lián)合國(guó)”,吸引近萬(wàn)名國(guó)際國(guó)內(nèi)的科學(xué)家與工程師來(lái)中國(guó)工作。

 

  到了2016年8月,在清華大學(xué),參加弦論2016年會(huì)的著名科學(xué)家丘成桐、威騰、格羅斯、馬德西納、王貽芳、戴自海、瓦法等接受了科學(xué)媒體的“餐桌采訪”。當(dāng)時(shí)訪談的重點(diǎn)集中在中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的科學(xué)意義之上。

  從那次訪談可以看出,國(guó)際弦論界包括理論物理界對(duì)中國(guó)高能物理界提出的中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的建造設(shè)想抱有強(qiáng)烈的支持態(tài)度。當(dāng)時(shí)在場(chǎng)的外國(guó)科學(xué)家都認(rèn)為,中國(guó)作為一個(gè)世界大國(guó),需要有一個(gè)能夠在高能物理的前沿有所貢獻(xiàn)的大科學(xué)裝置。

  一個(gè)月后,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、94歲高齡的楊振寧公開(kāi)發(fā)表《中國(guó)今天不宜建造超大對(duì)撞機(jī)》一文,用七條理由反對(duì)建設(shè)中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)。2016年9月5日,王貽芳在媒體發(fā)文對(duì)楊振寧提出的七條理由逐一反駁。經(jīng)過(guò)此次事件,中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的爭(zhēng)論進(jìn)入了大眾的眼簾。

  我也體會(huì)到了網(wǎng)絡(luò)上對(duì)這次事件的洶涌澎湃的評(píng)論意見(jiàn)。

  2016年12月,在中國(guó)科學(xué)院大學(xué)雁棲湖校區(qū),中國(guó)科學(xué)院百人學(xué)者雁棲論壇舉行了一場(chǎng)關(guān)于中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的辯論活動(dòng)。在主講人王貽芳院士講完以后,凝聚態(tài)物理學(xué)家曹則賢研究員等人發(fā)表了對(duì)“中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)”建設(shè)的反對(duì)意見(jiàn)。

  在那次辯論會(huì)上,我感受到了來(lái)自高能物理學(xué)術(shù)圈之外的研究人員對(duì)“中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)”的微妙態(tài)度。部分來(lái)自其他科學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家認(rèn)為,應(yīng)該把科研經(jīng)費(fèi)投入到其他更迫切需要發(fā)展的領(lǐng)域中去(而不是把大量的錢(qián)投入到高能物理領(lǐng)域)。

  從那次辯論會(huì)我想到了美國(guó)當(dāng)年超級(jí)超導(dǎo)對(duì)撞機(jī)是不是應(yīng)該下馬的著名辯論,當(dāng)時(shí)高能物理學(xué)家溫伯格與凝聚態(tài)物理學(xué)家安德森對(duì)超級(jí)超導(dǎo)對(duì)撞機(jī)持有截然相反的觀點(diǎn)。

  因此,當(dāng)時(shí)我隱約感覺(jué)到,從某種角度來(lái)說(shuō),不同專業(yè)背景的科學(xué)家,對(duì)巨型對(duì)撞機(jī)的重要性與迫切性的看法是不同的,這也許是一種天然的“屁股決定腦袋”的人之常情。

     前幾天,我在中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所見(jiàn)到了王貽芳院士。王貽芳院士告訴我,建設(shè)巨型對(duì)撞機(jī)也是一種創(chuàng)新,而創(chuàng)新從來(lái)都有風(fēng)險(xiǎn),中國(guó)人以前也沒(méi)有做過(guò)探月工程——不能因?yàn)橐郧皼](méi)有人做過(guò)所以就望而卻步,F(xiàn)在中國(guó)人要探月,是一種探索,同樣,也可以發(fā)展中國(guó)自己的巨型對(duì)撞機(jī)。

  從科學(xué)的角度來(lái)說(shuō),建造中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)的科學(xué)意義是非常明確的——那就是探索宇宙更深層次的奧秘,尤其是探索希格斯粒子的物理性質(zhì)——這是一種創(chuàng)新,是前人沒(méi)有做過(guò)的偉大事業(yè)。

  希格斯粒子賦予我們宇宙中的絕大部分物體以質(zhì)量,比如像黑洞這樣大質(zhì)量的天體,其質(zhì)量的來(lái)源也是希格斯機(jī)制。因此,兩個(gè)黑洞碰撞發(fā)出的引力波,說(shuō)到底還是因?yàn)橛辛讼8袼沽W硬艜?huì)有引力波。所以,從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),希格斯粒子比引力波更基礎(chǔ),屬于更底層的物理結(jié)構(gòu)。引力波已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了,需要被深入研究,因此我們中國(guó)科學(xué)家提出了“太極計(jì)劃”“阿里計(jì)劃”等引力波探測(cè)計(jì)劃。

  同樣道理,希格斯粒子已經(jīng)被歐洲核子中心發(fā)現(xiàn)了,但還需要被深入研究,所以中國(guó)的科學(xué)家提出了“中國(guó)版巨型對(duì)撞機(jī)”項(xiàng)目的計(jì)劃。這兩者的邏輯其實(shí)是一致的。

責(zé)任編輯: 任志強(qiáng)
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