杨振宁惊扰了中国的大对撞机之梦
最近，关于中国要不要建大对撞机再度成为网上的热门话题。在这场学术争论中最新表态的一位重量级人物，是83岁的美籍华裔物理学家、诺贝尔物理学奖获得者丁肇中。据《科技日报》报道，年11月7日，丁肇中在参加中科院前沿科学国际战略研讨会时说，他的大多数实验，曾受到很多人反对，其中包括很多诺贝尔物理学奖得主。德国著名物理学家、诺奖得主海森堡的反对理由就是：高能物理没有前途。但是最终，他们的结论都被现实推翻了。
丁肇中因此总结说，“所以说大加速器没有用是很不可靠的。”中国大对撞机项目的主导人王贻芳是丁肇中在欧洲核子中心时期的弟子。有关这一争论，本刊曾在年9月19日做过深度报道。
杨振宁惊扰了
中国的大对撞机之梦
本刊记者/钱炜
本文首发总第期《中国新闻周刊》
许多年以后，不论大对撞机有没有建成，王贻芳都会想起他的前辈：王淦昌、张文裕、唐孝威……对于中国粒子物理学家来说，他们的命运似乎总是相似的——毕生愿望就是能够进行世界级的研究，但却受制于实验基础设施的匮乏。只是这一次，王贻芳比他的前辈们离目标更为接近，他和他的团队还在努力一搏，希望改写历史的走向。
但与前辈们有所不同的是，王淦昌与张文裕是要在理论的框架内完成拼图，而王贻芳此刻面对的，是高能物理不确定的未来——一张新的、尚未开启的拼图。而这，正是引发今天这场大讨论的根源。
在亲历了美国超导超级对撞机（SSC）的黯淡与欧洲大型强子对撞机（LHC）的辉煌之后，韩涛面对今天外界对中国筹建大对撞机的质疑声，不免有些心急。在越洋电话里，他连珠炮似的大段解释让记者都插不上话。
韩涛是美国匹兹堡大学粒子物理-天体物理-宇宙学中心主任，也是清华大学讲席教授，很早就参与了中国大对撞机的研讨。他毫不讳言地表示，自己是有“偏见”的。实际上，韩涛年博士毕业时的论文题目就是《超级对撞机中希格斯粒子的研究》，随后参与SSC的研究，因SSC被取消，又转而参与LHC的物理研究。“国际上各种大型对撞机的讨论我都参与过，作为一名长期研究对撞机物理的科学家，我觉得自己有资格对此事发言。”
如果不是杨振宁隔空反驳菲尔兹奖得主、哈佛大学教授丘成桐的一篇文章，远在大洋彼岸的韩涛也许还在埋头于理论计算。近日，这位94岁高龄的诺贝尔物理学奖得主公开发表了《中国今天不宜兴建超大对撞机》一文，将此前一直局限于物理学界之内的小范围争论，引入公众视野。
从万里长城到巨型对撞机
中国粒子物理学家们对于建造超大对撞机的热情与渴望，可以追溯到上世纪70年代他们的前辈身上。年，中科院高能所刚刚成立，第一任所长张文裕在上任伊始就提出，要建一台世界上最强大的质子加速器。在科学家们的多方努力及周恩来等中央领导人的支持下，这个项目曾一度上马，但因种种原因而被放弃，最终改为建一台能量较低的设备，就是如今已经成功运行多年的北京正负电子对撞机（BEPC）。
为何对撞机总令粒子物理学家们*牵梦萦？这需要从科学上进行解释。对撞机的原理是通过产生高能量的粒子，对另一个粒子进行轰击，轰击可能产生出新的粒子，也可能会造成两者的相互作用，相互作用后的次级粒子会和探测器物质发生反应。这样人们就可以了解作用后的粒子状态，再将它与之前的粒子状态进行比较，就可以倒推出新粒子的性质。
此外，对撞机还可以在微观尺度上模拟宇宙大爆炸后的宇宙初期形态，帮助科学家研究宇宙起源、暗物质和反物质的性质、引力的本质和宇宙的维度等重要物理问题。简单地说，通过不断提升能量和撞击次数，能够发现更多的新粒子或者粒子的新性质。
上海交通大学鸿文讲席教授、中国锦屏Pandax暗物质探测项目负责人季向东在接受《中国新闻周刊》采访时解释说，虽然也有一些低能量的手段来研究粒子，但拥有高能量的加速器与对撞机，是粒子物理学家们更主要的研究手段。因此，高能物理与粒子物理是两个可以划约等号的概念，高能是手段，粒子是目标。
杨振宁所说的超大对撞机，指的是中科院高能物理研究所所长王贻芳院士领衔筹划的对撞机计划。王贻芳领导的大亚湾中微子实验曾斩获过顶级国际大奖——基础物理突破奖。作为国内高能物理界的领*人物之一，他不能不考虑：世界上最大的对撞机LHC将于年关机，在LHC之后，还有这么多至关重要的科学问题，是否需要投入巨资再造一台更庞大且昂贵的继任者？在中国，北京正负电子对撞机也将大约再运行8～10年。下一步的发展目标是什么？
仅仅在LHC发现希格斯粒子的两个月后即年9月，王贻芳在一次讨论会上提出了一个设想：在50～米深处的地下，建造一条至少50千米、最好千米的环形隧道，第一步安装的是正负电子对撞机（CEPC），随后置入的是质子对撞机（SPPC）。这一计划的亮点是，两套装置分享一条隧道。SPPC建成以后，对撞能量将达到LHC的7倍以上，成为世界新的最大对撞机。
这个建议一提出，就得到了与会者的一致赞同。两个月后，在美国费米实验室举行的国际会议上，该方案也引起国际同行的极大兴趣。年，高能所联合国内19所大学与研究机构的多名物理学家成立了一个正式的CEPC—SPPC工作组，以缜密地调研这一方案的可行性。数月后，以美国普林斯顿高等研究院的理论物理学家尼玛·阿卡尼-哈梅德为主任的未来高能物理中心在北京成立，旨在帮助建立大对撞机所需的物理案例。大家都认为，无论这一设备最终在地球上的何处建造，这种研究都是值得的。
这个大科学项目的吸引力与里程碑式意义，从丘成桐年出版的英文著作《从万里长城到巨型对撞机：中国探索宇宙最深层奥秘的前景》就能看出。该书的中文版也很快就在国内发售。为一个尚未正式上马的项目而作书立传，而且作者是一位负有国际声望的数学家，这是中国过去那些大科学项目从来没有享受过的待遇。这本获年美国PROSE奖的科普著作，详细介绍了项目的科学依据以及截至该书出版前的进展情况。
丘成桐在书中坦承，他在积极推进这一项目。为此，他在北京支持了由一些世界顶尖物理学家参与的论坛，帮忙将关于此对撞机的一封信递交给了一位中国*府最高级别的领导人。这个任务并不像听上去那么容易，因为他需要事先与中组部部长、科技部部长与科协主席商榷……
目前，整个项目还处于预研阶段，来自9个国家57个研究所的多位研科学家已经于年3月完成了初步概念设计报告。与此同时，科学家们在参观勘测了不下14个地点后，初步选定北京以东千米处的港口城市与度假胜地秦皇岛附近区域作为大对撞机的候选建设地点。该区域地下花岗岩层埋深浅，为建造隧道提供了最节省成本的选项。而地动测量又显示该岩石层足够稳定，其他备选地址的地壳运动要比这里强10～倍。如果物理学家要达到必要的测量精度，隧道就不能有可觉察的移动。该项目也得到了地方*府的积极响应。
杨振宁图/中新王怡芳摄影/本刊记者甄宏戈丘成桐摄影/本刊记者刘震大对撞机能“撞”出什么
超高能量与超高成本，使这个项目的设想甫一提出，就招致各种议论。《华尔街日报》曾发文表示，这是中国科学的大跃进。国外甚至还有人说，中国的巨型对撞机将制造出黑洞，引发地球灭亡。
最有力的质疑是科学上的。杨振宁在不久前公开发表在《知识分子》
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