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高能物理变方向花费巨大缓对撞

(2019-05-05 15:25:06)
标签:

杂谈

分类: 生活中的物理
高能物理变方向花费巨大缓对撞

        其实,杨老关于高能物理问题,是一个研究问题选择,并不是说高能物理学终结问题。而是说中国在高能物理学研究中是否要建立大型碰撞机问题,这是一个研究方向,而没有被误解成高能物理终结是两个完全不同概念。
        在中国,关于建不建设超高能粒子对撞机问题,有两种截然不同观点,一个就是以杨振宁为首,还一个就中国高能物理所所长王贻芳。刚好最近两位科学大咖都接受采访,我们看看他们各自观点,这样就可以说明其实杨老关于高能物理本身意思。

高能物理变方向花费巨大缓对撞

        自然杂志官网刊发了一篇与中国高能物理所所长王贻芳的访谈,这个访谈本身不太长,但却涉及中国超大量子对撞机的最新进展,访谈中提到,中国将在2022年开工建设一个周长为100公里的超级对撞机。这台超级对撞机一旦投入使用后,将在运行的十年里产生超过100万个希格斯玻色子。目前,全球最大的对撞机是欧洲粒子物理实验室在瑞士日内瓦附近的大型强子对撞机(LHC)。LHC周长为27公里,与中国未来规划的周长100公里的对撞机相比简直就是小巫见大巫。
        我国这一计划在2012年就已经提出,当时距离发现希格斯玻色子刚过去几个月,一旦这一计划成功实施,中国这一“超级工程”十年内将产生100万个希格斯玻色子、1亿个W玻色子和近1万亿个Z玻色子。这一超级对撞机除了安装有环形正负电子对撞机还同时将安装一台超级质子对撞机,这台超级质子对撞机最大的撞击能量可以达到70万亿电子伏特。
        根据中国高能物理所的规划,建造环形正负电子对撞机关键部件的原型机将在未来五年内展开,预计在2022年将正式开工建设,到2030年将正式竣工。在选址方面,这一超级对撞机有可能在靠近黄河入海口的河北省沿海一带进行建设。不过,目前这一方案遭到中科院院士杨振宁的反对,他认为超级对撞机对于国内科研预算影响非常大,一旦开工建设,这一工程可能将耗费超过1000亿元人民币。
         正是这一还宏达工程,由于耗费资金太巨大,也成为杨老反对很重要原因。其实,他并不是说高能物理研究终结,而是中国高能物理研究要根据自己国力,改变高能物理研究方向,反对超越中国实际来建设超能电子对撞机。

高能物理变方向花费巨大缓对撞

       最近,杨老到中科大,杨振宁此行是作为“明德讲堂”演讲嘉宾,来与国科大学子分享自己的学习和科研经历的。依然坚持他的观点,主要是从中国目前实际情况入手,发展大型碰撞机不如改变研究方向,从而从新的角度来突破关于高能物理中一些问题。他反对中国建设大型碰撞机理由是,杨振宁强调“这是一个很重要的事情”。他建议大家去看他2016年在网上发表的一篇文章。
在那篇文章里,杨振宁细数了反对中国马上开始建造大对撞机的七大理由:

高能物理变方向花费巨大缓对撞

        其一,大型对撞机成本太昂贵。建造大对撞机美国有痛苦的经验,这项经验使大家普遍认为造大对撞机是进无底洞。杨振宁认为中国建造超大对撞机的预算不可能少于200亿美元。
        其二,中国高能物理研究燃眉之急不是一个对撞机能解决的。中国仍然只是一个发展中国家,建造超大对撞机,费用奇大,对解决燃眉问题不利,还不如改变研究方法。
        其三,建造超大对撞机必将大大挤压其他基础科学的经费。
         其四,多数物理学家,包括杨振宁在内,认为超对称粒子的存在只是一个猜想,没有任何实验根据,希望用极大对撞机发现此猜想中的粒子更只是猜想加猜想。
        其五,七十年来高能物理的大成就对人类生活有没有实在好处呢?杨振宁的答案是“没有”。至少未来三十、五十年内不会有。
         其六,建造超大对撞机,其设计以及建成后的运转与分析,必将由90%的非中国人来主导。如果因此能得到诺贝尔奖,获奖者一定不是中国人。

高能物理变方向花费巨大缓对撞

         “中国现在做大的对撞机,这个事情与我刚才讲的内容有密切的关系。”最关键一点,杨振宁认为,不建超大对撞机,高能物理仍然有其他方向值得探索,比如寻找新加速器原理,比如寻找美妙的几何结构,如弦理论所研究的。
       其实是大家误会了杨老,因为他从美国回到中国,对中国实力和高能物理认识,以及对撞击对高能物理作用有多大,其实是综合分析后一种建议,是改变高能物理研究方向问题,或者说这一个阶段不需要,而是等中国高能物理真正成为世界主导后才建设问题,应该说杨老还是有灼见的。

高能物理变方向花费巨大缓对撞

         高能物理是帮助我们找到这个世界构成微观一种机制,在物理学中地位,作为一个诺贝尔物理奖获得者,肯定不会否定研究价值,而是说中国高能物理研究要走出自己的路,目前对撞机还没有成熟而已!
        厷一2019年5月5日于夷陵吾同斋

高能物理变方向花费巨大缓对撞

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