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高能物理學(xué)者回應(yīng)楊振寧有關(guān)大型對(duì)撞機(jī)言論:盛宴正酣
關(guān)鍵字: 楊振寧粒子對(duì)撞機(jī)CEPC粒子加速器高能物理據(jù)“科學(xué)網(wǎng)”公眾號(hào)(sciencenet-cas)5月3日消息,4月29日下午,在中國(guó)科學(xué)院大學(xué)“明德講堂”上,曾浩高舉的手,被主持人注意到。
他激動(dòng)地站起身,接過話筒,向中國(guó)科學(xué)院院士、諾貝爾獎(jiǎng)得主楊振寧提問: “您現(xiàn)在對(duì)我們建造環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)(CEPC)的想法有沒有改變?”
曾浩剛上研究生一年級(jí),目前在中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所(以下簡(jiǎn)稱中科院高能物理所)實(shí)驗(yàn)物理中心學(xué)習(xí)。
“我本科的時(shí)候就知道楊先生反對(duì)CEPC,但最近聽說他好像改口,不反對(duì)這件事了,所以就來問一下,沒想到他還是潑了一盆冷水。”曾浩告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。
講堂上,楊振寧告訴曾浩, 大型對(duì)撞機(jī)“盛宴已過”,“你不要走這個(gè)方向”。
身處CEPC的門檻邊,曾浩并非不了解同行的悲觀觀點(diǎn)。“做CEPC的人畢竟還比較少,我的同學(xué)們會(huì)覺得我們占用了他們的經(jīng)費(fèi)。”曾浩說。
但這次楊振寧的觀點(diǎn)還是讓他感到驚訝。
“楊先生說科研成功的第一步是興趣,我的科研興趣就是高能物理,如果我對(duì)材料學(xué)之類的熱門領(lǐng)域感興趣,就不會(huì)來做高能物理的研究生了。既然選擇了這個(gè)方向,我還會(huì)繼續(xù)做這方面的研究。”曾浩說。
然而,一場(chǎng)大型對(duì)撞機(jī)建造之爭(zhēng)已被再度點(diǎn)燃。
朋友圈里,有人做了個(gè)“對(duì)聯(lián)”:
上聯(lián): The party is over. (盛宴已過)
下聯(lián): The game just begins. (大戲方始)
橫批: Collisions outside the field. (易場(chǎng)對(duì)撞)
針對(duì)楊振寧的觀點(diǎn),一些高能物理學(xué)者表達(dá)了他們的意見。
觀點(diǎn)一
盛宴已過?盛宴正酣!
楊振寧: “這領(lǐng)域不只是從今天開始,而是從30年以前開始,就已經(jīng)走在末路上了。可多半人還不知道。”
方亞泉
(中科院高能物理所研究員)
我敬佩楊先生在粒子物理領(lǐng)域做出的突出貢獻(xiàn),但這個(gè)觀點(diǎn)我沒有辦法贊同。
2008年前后,我在歐洲核子研究中心(CERN)已經(jīng)做了五六年高能物理的研究工作。有一回,楊先生訪問CERN,做完報(bào)告之后,他把我們這些年輕華人召集起來開了一個(gè)會(huì),會(huì)上他談到,加速器物理的前景很悲觀,勸我們轉(zhuǎn)去做其他方向。
當(dāng)時(shí)這些話對(duì)我們有很大的影響,但我現(xiàn)在很慶幸自己堅(jiān)持下來了。從2008年到發(fā)現(xiàn)希格斯粒子,前后只有三年多時(shí)間,現(xiàn)在回頭看看,當(dāng)時(shí)就是黎明前最黑暗的時(shí)候。
如今,全世界的加速器物理技術(shù)都在不斷發(fā)展,探測(cè)器技術(shù)在不斷升級(jí),低溫技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等逐漸應(yīng)用到加速器上,這些技術(shù)方面的進(jìn)展也給工業(yè)界帶去了很廣的應(yīng)用前景。
阮曼奇
(中科院高能物理所研究員)
我很尊重楊先生,但是對(duì)這一看法并不能認(rèn)同。
回顧這幾十年的發(fā)展,高能物理并不像楊先生預(yù)言的那樣“盛宴已過”。高能物理孕育著更大的突破,而大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目有可能帶來這一盛宴的真正高潮。
半個(gè)世紀(jì)以來,高能物理的發(fā)展圍繞粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型展開,其發(fā)現(xiàn)和成果占據(jù)了約三分之一的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型極為成功地描述了對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)上幾乎所有的物理現(xiàn)象,隨著希格斯粒子的發(fā)現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)模型的粒子譜已然完備。
但同時(shí),標(biāo)準(zhǔn)模型也遠(yuǎn)不是終極理論,標(biāo)準(zhǔn)模型本身存在著諸多理論疑難,也存在大量無法解釋的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模型的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)乃至突破,將會(huì)極大加深人類對(duì)物質(zhì)世界的理解,而大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目將在這一突破當(dāng)中起到不可替代的作用。
今年年初,歐洲核子研究中心(CERN)發(fā)布了未來環(huán)形對(duì)撞機(jī)(FCC)的概念設(shè)計(jì)報(bào)告,其技術(shù)路線和科學(xué)目標(biāo)和CEPC一致。這說明了整個(gè)高能物理學(xué)界對(duì)于大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目的科學(xué)意義及技術(shù)手段的認(rèn)識(shí)是高度一致的。
觀點(diǎn)二
200億美元?沒那么多!
楊振寧: “這個(gè)對(duì)撞機(jī)要花中國(guó)200億美元,我沒辦法能夠接受這個(gè)事情。”
阮曼奇
即使歐洲的FCC也用不了200億美元,更何況作為基建大國(guó)的中國(guó)?
去年11月14日,CEPC發(fā)布了兩卷本的《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》,CEPC預(yù)估建設(shè)費(fèi)約需360億人民幣(53億美元)左右,其中還包括了10%的不可遇見費(fèi),即為應(yīng)對(duì)不可知情況而預(yù)留的費(fèi)用。
CEPC的預(yù)研工作和核心技術(shù)攻關(guān)工作得到了中科院、科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委的支持。
從去年《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》發(fā)布以后,CEPC進(jìn)入了技術(shù)設(shè)計(jì)報(bào)告環(huán)節(jié),技術(shù)設(shè)計(jì)包括對(duì)撞機(jī)和探測(cè)器兩個(gè)部分。
目前,對(duì)撞機(jī)部分的技術(shù)設(shè)計(jì)已經(jīng)可以將亮度(即粒子產(chǎn)量)提高到原先的60%,一些關(guān)鍵技術(shù)有所進(jìn)展;探測(cè)器方面也在進(jìn)行國(guó)際合作架構(gòu)和討論。
觀點(diǎn)三
人傻錢多?我們走在前面!
楊振寧:“ 這個(gè)實(shí)驗(yàn)做完了以后,這個(gè)機(jī)器不能再做下去了,要造更大的對(duì)撞機(jī),需要花更多的錢,至少要200億美元。別的國(guó)家沒錢,大家說中國(guó)有錢。”
金山
(南京大學(xué)物理學(xué)院教授)
早在2011年底,已經(jīng)有內(nèi)部消息說希格斯粒子有被發(fā)現(xiàn)的跡象,我們開始考慮是否要模仿CERN的大型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)(LEP),建一個(gè)能量高一點(diǎn)的類似裝置,并開始調(diào)研。
2012年7月4日,CERN宣布發(fā)現(xiàn)希格斯粒子。9月13日,中國(guó)高能物理學(xué)會(huì)在北京召開戰(zhàn)略研討會(huì),會(huì)上我向大家匯報(bào)了調(diào)研進(jìn)展。
聽完報(bào)告之后,茶歇期間,中科院高能所所長(zhǎng)王貽芳找到我,說“可不可以設(shè)想一下把你們建議的30公里周長(zhǎng)環(huán)形加速器建成50公里周長(zhǎng)的,之后再?gòu)碾娮?電子對(duì)撞機(jī)升級(jí)成質(zhì)子-質(zhì)子對(duì)撞機(jī)?”
在會(huì)上,我們提出了這個(gè)設(shè)想,得到的反響很好,學(xué)會(huì)馬上成立了研究小組。
之后,2012年9月13日,成了環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)和質(zhì)子-質(zhì)子對(duì)撞機(jī)(CEPC-SPPC)概念正式被提出的日子。在這之后,歐洲核子中心也提出了建FCC的想法。2013年9月13日,CEPC的工作組又先于FCC成立。我們一直走在前面。
觀點(diǎn)四
追熱點(diǎn)?不值得推崇!
楊振寧: “一個(gè)年輕的研究生最重要的一件事情是什么?其實(shí)不是你學(xué)到哪些技術(shù),而是要使你自己走進(jìn)未來五年、十年有大發(fā)展機(jī)會(huì)的領(lǐng)域,這才是你做研究生時(shí)所要達(dá)到的目標(biāo)。”
徐慶金
(中科院高能所研究員)
基礎(chǔ)科學(xué)是創(chuàng)新的源泉。當(dāng)我們大力提倡加大基礎(chǔ)科學(xué)研究的時(shí)候,當(dāng)我們號(hào)召“板凳寧坐十年冷”、耐得住寂寞攻堅(jiān)克難的時(shí)候,楊先生卻教導(dǎo)我們的研究生如何做“五到十年有大發(fā)展”、以個(gè)人利益為出發(fā)點(diǎn)的“正確選擇”。
教導(dǎo)學(xué)生以個(gè)人短期得失為依據(jù),而不是根據(jù)每個(gè)人的特長(zhǎng)及興趣來選擇研究方向,不是對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)任的態(tài)度。如此做法,也會(huì)對(duì)我國(guó)許多需要長(zhǎng)期堅(jiān)持才能取得重大突破的研究帶來災(zāi)難。
方亞泉
楊先生可能認(rèn)為高能物理領(lǐng)域每篇論文署名上千人,個(gè)人顯示度不高。楊先生是搞理論物理的,可以單槍匹馬做研究,但是,大科學(xué)大裝置是靠成百、上千、上萬(wàn)人一起做出來的,這是兩種不同的研究模式。在現(xiàn)在和將來,人類對(duì)基本物質(zhì)世界的探索,需要站在全人類合作共贏的層面去考慮。
阮曼奇
學(xué)習(xí)技術(shù)和找準(zhǔn)方向兩個(gè)都很重要。但是,在科研中,如果讓所有人都去追逐潛在熱點(diǎn),不見得是值得推崇的事情。
培養(yǎng)研究生,既要尊重他的興趣和基礎(chǔ),也要為他們提供比較好的科研環(huán)境。楊先生的想法如果能實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也是非常成功和愉快的人生,但是這樣的經(jīng)驗(yàn)不見得能推廣,也不應(yīng)該被推廣。
(作者 | 倪思潔)標(biāo)簽 高能物理- 原標(biāo)題:回應(yīng)楊振寧!高能物理學(xué)者:盛宴正酣!!!
- 責(zé)任編輯:連政
- 最后更新: 2019-05-03 09:49:19
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