耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

導讀

中國高能物理所(IHEP)所長王貽芳近日表示,我國經過六年的設計工作,對撞機已準備就緒,施工可能最早在2022年開始,將是世界上最大的粒子破碎機。然而,這個項目卻遭到諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧的實名反對。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

11月24日,英國著名雜誌Nature 在其官網刊發了一篇與中國高能物理所(IHEP)所長王貽芳的訪談,其中,涉及中國超大量子對撞機的最新進展、中國未來在全球高能物理界的位置等關鍵問題。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

Nature 官網報道

在訪談中,王貽芳所長表示經過六年的設計工作,國際專家委員會表示,對撞機已準備就緒。

施工可能最早在2022年開始,如果一切順利,可在2030年對外開放。

據悉,建成後,這個100公里長對撞機將是世界上最大的粒子破碎機,使用年限為十年。目前,歐洲的大型強子對撞機(LHC)只有27公里,中國對撞機幾乎相當於大型強子對撞機的四倍大小,而成本價格卻只有LHC的一半左右——約300億人民幣。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

大型強子對撞機圖片

什麼是對撞機?

通俗來說,因為高能粒子在高速撞擊後,會產生碎片,就好像兩個汽車相撞以後會撞成一堆零件一樣。這些碎片揭示著這些粒子的構成,同時伴隨有很多物理現象的產生,比如質量和能量的轉化等等。撞的越狠,揭示的東西可能越多。

所謂撞的越狠就是撞的時候速度越快,而大型強子對撞機就是利用長達幾公里、幾十公里、幾百公里的環形加速器,把粒子加速到驚人的地步。



耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對


目前,世界上最大的對撞機是位於歐洲的大型強子對撞機(LHC)。這座位於瑞士日內瓦近郊歐洲核子研究組織的對撞型粒子加速器被用於國際高能物理學的研究。

LHC於2008年9月10日開始試運轉,並且成功地維持了兩質子束在軌道中運行。大型強子對撞機是一個國際合作計劃,由全球85國中的多個大學與研究機構,逾8,000位物理學家合作興建,經費一部份來自歐洲核子研究組織會員國提供的年度預算,以及參與實驗的研究機構所提撥的資金。

對撞機曾發生意外事故

當然,對撞機也存在一定的危險。世界最昂貴、技術最複雜的歐洲大型強子對撞機(LHC),就曾發生一起故障事故。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

據國外媒體報道,歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)在2007年3月27日進行的一項高壓檢測中,對撞機用於聚焦質子束的磁體系統發生爆裂,檢測現場發生陣陣巨響。


超級對撞機之路充滿支持與反對

關於是否建設高能環形正負電子對撞機(CEPC)計劃,在中國的科學界一直伴隨著巨大的爭議。

爭議中,支持者在堅定地向前推進,反對者也在不斷據理抗爭。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

中國科學院高能物理研究所所長王貽芳院士是CEPC最堅定的支持者,這些年來,他幾乎在所有場合都在強調一點:這是中國高能物理一個絕佳的歷史機遇,一個能夠領跑世界的機會。

他說:

CEPC計劃與國際稍早的國際線性對撞機、緊湊型線性對撞機,以及同時期的未來環形對撞機項目處於競爭地位。如果我們不抓緊,那麼這個機會稍縱即逝。

當然,這個項目也存在反對者,反對者認為在國家科研經費投入總體相對穩定的情況下,這樣的工程無疑會擠佔其他研究的份額。

其中,最重量級的反對者或許要數著名物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧。


耗資300億的中國超級對撞機將於2022年開工,曾遭楊振寧反對

他在2016年發表實名文章,列舉7條建議反對建設CEPC。楊振寧認為:

根據以往各國建造對撞機的經驗,比如美國中止了項目,浪費了30億美元;歐洲核子研究組織(CERN)現運行的大型強子對撞機LHC耗資100億美元,對撞機的建造成本是無底洞。他預估,中科院高能所建議的超大對撞機預算將高於200億美元(1335億人民幣)。

此外,楊振寧表示,中國人均GDP少於巴西、墨西哥,有數億農民與農民工,還有急待解決的環保、教育、醫藥健康等問題。

建造超大對撞機,費用奇大,效果難以預料,中國現階段更應關注民生問題。

他在文章中寫道:

不建超大對撞機,高能物理就完全沒有前途了嗎?不然。我認為至少有兩個方向值得探索:其一是尋找新加速器原理;其二是尋找美妙的幾何結構,如弦理論所研究的。這兩方面的研究都不那麼費錢,符合當今世界經濟發展的總趨勢。


分享到:


相關文章: