陳佔廷
對撞機到底有什麼作用？淺說對撞機，給建與不建一個參考！
一、淺說對撞機的作用
關於在中國建與不建對撞機的問題，網上已唾沫四濺，而對撞機究竟有什麼作用？其工作原理、研究對象、發展方向等等是什麼？對於大多數人來說，這是一臉的懵懂。
而關於這方面的科普也很少，原因是科普還真有點困難，因為：
說深了、說多了，大多數普通人還是不懂，若加入數學公式來說明，會讓人更難懂。
說淺了，馬上會被人指責你不懂裝懂，如果你不插入幾個數學公式解說，會被人罵成民科和胡說八道。
思來想去，我覺得還是很有必要做回地道的民科，解讀一下對撞機，儘量讓大多數人能懂，讓更多的人能理解，只要不被人罵是“瞌睡家”就行，先不理會那些懂積分、解概率方程的官科爺孃們。
下了這決心，我就用最簡樸的語言來說說：
對撞機是用來做什麼的呢？
原來，科學家們想知道原子核的秘密，到底是由那些更小的粒子構成，又是如何組合的？為此而大動腦筋。
原子實在太小了，沒有太多觀察、測量和拆分的方法，最好的辦法就是將質子或電子，這些比原子小一點的粒子的亞原子，稱為強子，把強子放在加速器里加速，通過碰撞，把這些粒子碰碎。
碰碎了，就容易去研究這些被碰碎的小粒子結構和屬性，再通過識別、計算、分析和設想，形成一種理論，還原粒子的結構、組合方式和組合力，建立粒子的實際模型。
對撞機的實質就是一臺粒子加速器，作用就是用來加速粒子運動速度，用的就是電和磁場，將碰撞的粒子加速和集束，然後碰撞。
最開始的時候是加速一個粒子去碰撞固定的粒子，叫靶射。
後來，發現這種碰撞力度和效果不大，就把要碰撞的兩個或多個粒子同時加速，實現對碰，這就是對撞機之名的由來。
對撞機加速粒子需要很大的能量，所以，對於這一方面的物理研究，就被稱為高能物理。
對撞機興起於上世紀的50年代，最先用於電子對撞，最早對撞機在1961年開始了運行，我國80年代的北京正負電子對撞機在那時是很先進的。
隨著技術的發展和要求的提高，開發了質子對撞機，利用質子對撞，效果更好，可以更容易的發現新粒子和分析碰碎的粒子。
但是強子對撞機因為高速、高能、強磁工作環境， 其加速系統、冷卻系統、探測系統、封閉系統和數據處理系統非常複雜，要求越來越高，造價也越來越昂貴，運行和維護的成本急劇上升。
同時，對撞機高能封閉的運行環境，非常容易出故障，維修成本和技術要求也越來越高，而且安全要求特高，需要高度嚴謹。
還有，對撞機碰撞，並不是象兩輛汽車加速碰撞，碰成一地碎零件這樣簡單，對撞機在碰撞過程中，碰碎後的小粒子都是不穩定的粒子，絕大部分轉瞬即逝，極難觀察、記錄和描述，更不用說捕捉和存留。
同時，在碰撞前後，還會產生許多新的粒子，新的粒子絕大部分也是不穩定的，會一瞬間就消失，總之，等碰完後，殘留的粒子都是自然界裡常規穩定粒子或半衰期不穩定粒子，這對研究毫無意義。
而且，每一次碰撞後的情形和記錄的結果是不相同的，每一次碰撞，碰碎的粒子和新形成的粒子也是不相同的，重複實驗並不一定是上次實驗的結果，這樣，每一次碰撞的觀察、記錄、區別和分析變得非常艱難和複雜，很難有可比性和對照性。
如此一來，對於碎解的粒子研究，更多是瞬間觀察、記錄和後期的數據處理、辨別和分析，因此，要求現場實驗的研究人員，數量要多、能力要強、素質要高、經驗要豐富。
這種高燒錢、高技術、高人才要求的對撞機實驗，對於任何一個國家的實力都是一種考驗和挑戰。
美國在里根時期批准了備受爭議的強子對撞機計劃，在投資近30億美元后，因為後期預算太大，到了克林頓時期被否決而廢棄，這就是楊振寧說的美國的痛苦經歷。
為了繼續科學研究，在美國的撮合下，由近40個國家合作投資近百億美金，也包括中國在內，在瑞士修建了世界最大的強子對撞機，作為世界公益的科研項目，選址瑞士，因為瑞士是一個永久性的中立國。
瑞士對撞機以科學成果共享、資金比例分攤、科研人員由各國人員共同參與的原則運行，我國有60多名科研人員參與，這裡集合了全世界2000多名頂尖科學家和數千名技術和工作人員。
瑞士對撞機子自2008年運行以來，發現了“希格斯玻色子”，即“上帝之子”而聞名，後期再無成果，特別是頻繁故障，多次暫停維修，斷則數月，長則數年，顯然，其運行的能力已不能滿足現在的研究要求。
二、建造大型強子對撞機的目的
鑑於上面分析，有科學家要求修造更大、碰撞更猛的大型強子對撞機，主要目的有兩個：
1、進一步證實“上帝之子”。
有人認為瑞士對撞機發現的“上帝之子” 不足以證明，還需要進一步尋找和研究。
2、要尋找“超對稱粒子”。
這粒子來自物理學的一種假說理論叫弦理論，這個理論通過超級複雜計算，預言猜想還存在一種粒子，叫“超對稱粒子”， 這就是楊振寧教授提到的猜想中的猜想粒子。
為什麼要找到這兩種粒子？找到有什麼作用？
高能物理通過對撞機60多年的實驗，建立了一個粒子模型，這是一個預設的標準模型，這個標準模型楊振寧的貢獻最大，即通過一系列的假設和參數設想而成，雖然經過很多次的實驗檢測基本符合。
標準模型
但是，標準模型依然存在很多的缺陷，譬如過分依賴太多參數；質量起源和質量缺失問題；組合力不能完整統一等等。
如果找到這兩種粒子，可以完善這個所謂的標準模型，這就是目的。
當然，還有人試圖把這個標準模型放大到天上，力圖證明大爆炸理論和暗物質起源，這當然是大理想主義而已。
科學家們對物理理論追求和完美，對終極統一理論的情結，要求新建更多更好的強子對撞機，那麼新建的對撞機的跑道要更長、能量要更大、對粒子加速要更快。
這種高投入、低迴報的大型世界性的公益性科學項目，請求發出後，響應者寥寥無幾，尤其是出大頭投資的歐洲和美國，一聲不響，而我國部分科學家有意接收這個項目，並遊說國內和世界支持，但楊振寧教授卻旗幟鮮明的表示反對。
三、楊振寧反對理由總結
反對理由歸納為幾點：
1、燒錢。建造成本巨大、運行維護成本是無底洞、安全成本高昂。
2、實驗中的技術和科研人才，任何單一國家都不可能充任，必須依靠世界性的科研和技術合作。
3、這是世界性的基礎理論研究，成果是共享的，公開的，而實際應用卻是長遠無期的。
4、目前粒子理論不成熟，高能物理處於低谷期，去驗證猜想粒子是極高風險研究。
5、中國應該把錢更多的投入應用性和技術性領域，這種有知識產權性、時效快的研究領域。
還有，楊振寧說，對於粒子物理的研究，到了今天，不是完全依賴於強子對撞機的作用，有了更多的選擇。應當把多年對撞機的實驗報告，做更多的分析論證，找到新的理論突破。
為此，有很多的新理論不斷湧現，意在解釋現有的實驗成果和預言新的理論，並尋求驗證。
這裡附加一個粒子假說理論，僅僅提供參考，請注意鑑別，並理性參考和討論。
四、假說附錄
1、慣性圓周運動論：
一切星體或粒子在不受任何外干擾的前提下，將保持繞一核心勻速自轉和週轉的圓周運動狀態不變，外界干擾是改變和破壞這一狀態的原因，且都具有動能：
E=1/2m(V1^2+V2^2) （1）（V1為自轉速度，V2為週轉速度，以慣性圓周運動理解公式）
這一原理有十個分析：
分析1：星體和粒子在不受任何干擾時，將永遠保持勻速圓周運動狀態，星體和粒子實際觀察到的狀態，都是干擾後被改變的變態。因為外界干擾無處不在。
分析2：因為星體抗干擾能力強，受干擾穩定，所以星體實際運動狀態為相對穩定的變速橢圓運動，橢圓的兩個焦點分別為星體自轉和公轉核心點。
分析3：粒子實際運動狀態遵守不確定性原理，這是因為粒子抗干擾能力極弱，外界干擾具有不可預測性和不確定性，可以用熱力學第二定律去理解，所以粒子慣性圓周運動是常態性的、不確定性的破壞，轉變為不確定性和無規則性。
分析4：粒子運動的真實規律是：慣性圓周運動受不確定性能量干擾被破壞、干擾減小或消失後又迴歸、再破壞再回歸的不確定性的往復變化。
分析5：粒子運動的軌跡始終是慣性圓周運動破壞後再回歸的漸變，所以其運動的軌跡仍然是核心不變的圓周雲的概率軌跡，如電子的軌跡，即是圓周雲的概率軌跡。
分析6：粒子的運動描述符合統計概率方程的概率解，如薛定諤方程，其方程的解集是確定核心的圓內點的集合。
分析7：粒子脆弱的抗擾能力決定了任何觀察和測,量行為，都是對粒子的擾動，因為所有的觀察是“光察”，測量是“電量”，這都是對粒子慣性圓周運動狀態的破壞和改變。所以粒子具有不可測性或測不準性，可以解釋量子的波函數坍縮。
分析8：慣性圓周運動是星體和粒子的屬性，正是因為自身具有周轉和自轉的動能，因此貯藏了內能，才能在不受干擾和能量不損失的前提下，將保持恆定的自轉和週轉運動狀態不變。
分析9、一個穩定的原子內複合粒子，都是一對正反粒子以中性粒子運動軌道為對稱軸，傳遞和互換能量避免湮滅，並繞同一核心自轉和週轉的巧妙耦合體，這也是粒子、物體、生物體呈現對稱的本質和起源。
分析10：無論是粒子組合，還是星系構成，不再需要任何牽引力或能量來組合，繞同一核心的慣性圓周運動是大自然的普適原理，粒子模型是太陽系的縮影。
物理需要研究天體和粒子規律，不是尋找牽引力或組合力，而是找尋破壞慣性圓周運動的原因。
2、共核公轉原理：
在不受其他體系干擾下的共核體系裡，繞同一核心公轉的多個星體或粒子的軌道半徑與速度平方的乘積相等，即有：
R1 V1^2=R2 V2^2=R3 V3^2=…=q（2）(q是常量)
這一原理可由開普勒定律證明，可以完美解釋宇宙膨脹、生物成比例生長，熱脹冷縮、電子躍遷等各種現象。
3、共核自轉原理：
繞同一核心自轉的所有星體或粒子是一個整體自轉體系，核心內外存在自轉速差而產生自轉動能差，它等於核心自轉動能與核外點的自轉動能之差，也等於核外點指向球心的引力效應的勢能，即質量、向心（重力）加速度和球心距離的積。
在這裡， 把V0叫做共核星體核心點的自轉速度，簡稱核心自轉速度，核心外任一點，若與核心的距離為d，該點的自轉線速度為V1，重力加速度為g，
則有能量平衡方程：
Ｅ＝1/2m( V0^2－ V1^2)＝mgd （3），
我們把（3）稍變形，就可求出向心引力（重力）加速度g的關係式：
g =（V0^2－V1^2）/2d （4）
自轉核心速度V0，每一個自轉系都是一個不同常數，如地球常數：
V0=11.179km/s
這是引力的本質原理，指出引力是星體或粒子自轉作用的結果，因為自轉產生引力勢能，然後才有引力現象，而不是相反。
華龍新觀點
答:對撞機是個無底洞。
對撞機
簡單介紹一下對撞機，一部分加速，一部分觀測，加速兩束粒子流，對撞，然後在對撞的碎片中找到符合人類定義的那個符合特性的粒子。
原子是一顆彩蛋
原子已經是世界最小的物質，不可再分割，原子內部是世界本源的創新力量，擁有無數可能，而且原子也沒有形狀，科學家沒有一個人能定義原子是什麼形狀的，可以說原子更像是一顆“彩蛋”。
物理學的困境
人類先假設原子內部存在著某個具有特性的粒子，然後希望能通過對撞機在原子內部觀測到這個具有特性的粒子，然而再無數次的轟擊中，在只能碰幾率的情況下，帶來的只有失望。
隨著對撞機能級越來越高，原子被撞成越來越小的碎片，總會有一天，會有那麼一兩塊碎片符合人類所定義的粒子模型。
於是，就陷入了一個死循環，用一種粒子去解釋另一種粒子，而這些粒子也會瞬間蒸發，轉化為能量。
當然，人都是會思考的，遲早也會發現這個假象，而楊老表示反對建造對撞機，也為人們贏得了一次激烈的大討論，這將是一個推動時代進步的轉折點。
（部分信息來源於宇宙頂級文明的啟發)
灰色的子彈
對撞機是在粒子同步加速器的基礎上發展起來的高能物理試驗裝置，其工作原理與粒子同步加速器基本相同。試驗目的是為了“發現”宇宙中並不存在新的超重粒子，或者微觀世界的新物理現象，以達到證明某種科學猜想或者科學假說的目的。而不是為了探索研究客觀存在的物理現象的本質或者規律。
西方國家和俄羅斯都曾經制造出不同類型的對撞機，獲得過一些超鈾重元素或者“新粒子”，但其存在壽命都非常短，通常不超過豪秒級。並且沒有發現有什麼實際應用價值。從一定意義出發，對撞機可以看成一種造價非常昂貴且奢華的科學玩具，並不具有增強一個國家基礎科學研究能力的作用。
岷山23
說白了，這種問題並不是普通人能夠理解的，因為大型對撞機涉及到的是微觀領域，而且多數是最基本的粒子，很多粒子我們都沒有聽說過！
但要說到實際作用，目前來看確實沒有多大的實際作用，我說的是對人類生活水平的提升沒有多大作用。這也是因為對撞機研究的基本上都是宇宙微觀領域的本質，也可以說是宇宙的本質，因為我們所見的宏觀物質都是由微觀物質構成的！
這也註定了對撞機的探索研究將會是非常漫長的過程，需要人類一代又一代科學家持續不斷地努力去探索才可能有結果，
20世紀初，科學家們認為原子是最小的不了再分的粒子，但如今我們知道了原子也是有內部結構的，由電子和原子核組成，而原子核由質子和中子構成，而中子質子又是由夸克構成，那麼夸克呢？
科學家們想知道是否存在最小的基本粒子，它是怎樣的一個存在方式？基本粒子之間是怎樣組合在一起？宇宙的本質會隱藏在微觀領域！
但是正如楊振寧的觀點，他本人對我國建造大型對撞機是持反對態度的，理由很簡單，很燒錢同時目前我國在對撞機相關領域的專業人才太少了！
說白了，在微觀領域的基礎科學研究是一個“費力不討好”的事情，特別是對撞機領域的探索研究，但人類的好奇心和永不停息的探索慾望註定了我們不會停止在對撞機領域的研究！
宇宙探索
基礎科學研究值得鼓勵
對撞機所研究的科學問題，是一系列基礎的前沿的科學問題。我們知道基礎科學研究是對科學問題的自由探索，它不是應用研究，目的不是為了解決實際問題。這正如今年國家自然科學基金申請推出的新時期資助導向：“鼓勵探索、突出原創，聚焦前沿，獨闢蹊徑，需求牽引，突破瓶頸，共性導向，交叉融通。"明確這一導向就是要以及時支持新的科學思想和新概念為目的，以真正解決科學問題為準則，以區分和突出科學屬性為依據，統籌推進各類科學屬性的基礎研究。注意，其中第一條指的就是鼓勵探索，這正是一個科技創新國家支持基礎科學研究的正確做法。因為，只有不斷進行基礎科學研究的探索，才能有更多的理論被轉化成對人類社會和國家發展有用的應用技術。
基礎科學研究的作用
基礎科學研究主要探索的是理論的知識，不以應用為目的，它極大地推動了人類社會的發展。牛頓力學理論和熱力學理論指導了蒸汽機的發明，引發工業革命；電磁學麥克斯韋方程為基礎的經典場論引發電氣化革命，促進電氣工程和無線電通訊的發展；而DNA雙螺旋結構則是物理學與生物學相互交叉發現的。
科技是第一生產力
我們國家要發展，需要的動力，動力從哪裡來？當然是高科技。基礎科學研究正是支持高科技發展的動力來源。為何美國經濟能稱霸世界這麼久？除了軍力、文化、美元外，最主要的就是高科技。高科行業利潤之大，從美國蘋果一家公司就從手機行業拿走了百分之八十以上的利潤，就能看出。然而，基礎科學研究是高富帥研究，沒有錢就研究不了，這是美國基礎科學研究發達的原因。而美國現在方方面面打壓中國，打壓華為，也正是因為我們國家開始向高科技行業發力，動了它的奶酪。因此，對撞機雖然燒錢，但是對於國家的發展，對人類社會的進步，是有促進作用的。
伊棋說
強子對撞機研究是人類目前對宇宙空間前沿科學，也是研究宇宙空間存在各種原子，電子，夸克，粒子在特定條件或者苛刻條件下，才能瞬間存在或者瞬間出現新了粒子的現象等，這些粒子等在強子對撞機裡發生各種原子，電子，粒子互相之間對撞時發生反應的現象以及這些粒子等對撞後運動變化規律等。可以觀察到強子對撞時瞬間產生新的粒子或者新的夸克出現等現象，以及為我國培養一批科學技術人員親身感受到這些粒子對撞時出現各種奇妙粒子瞬間出現又消失存在空間時間不一現象以及粒子間對撞瞬間釋放出能量的過程等。對將來研究宇宙空間新粒子和新夸克的理論奠定基礎，也為今後航天科學發展起著重要作用。可以發現人類迄今為止未能發現許多新的粒子和新的夸克等，以及總結這些粒子等之間運動發生變化規律的理論。以及實驗時觀察正反物質產生瞬間湮滅反應的現象等進行研究……。以及將來我國研究宇宙飛船新型動力系統～量子廢墟根據量子糾纏的原理使用光粒子～量子可控光粒子聚變在反堆容器裡在類似黑洞強大引力～引力子作用下光粒子在對撞機裡發生光粒子之間全方位不間斷疊加衝撞時釋放強大高能粒子流的能量現象過程提供最初光粒子對撞理論和實驗等依據。
擦肩而過的世界
我的意思是說這個問題放在網上討論有什麼意義？真正可以討論這個問題的只能是學科帶頭人及我們國家科學管理，財政部門的人。學科帶頭人可以站在最前沿估算這件事到底會有多少效益，財政部門的人可以估算這麼大的投資到底會給我們國家財政帶來什麼樣的負擔。一般的人根本摸著邊，站在遠遠的聽人說，讓他們來討論這事，這件事的最終決策就肯定會被各種莫名其妙的傳播效應影響，產生我們無法控制的結果。一支軍隊行軍時遇到岔路，斥候，嚮導和將軍，軍師來決定如何行動，沒聽說過要全體士兵投票或者吵架決定的，瞎嚷嚷有屁用啊。
穀雨醇
認為楊振寧說的有道理，中國現在不宜造對撞機，雖然中國現在有錢了，這是因為國家大，平攤到每個人手裡，是不如很多發達國家的。網上討論是否造對撞機，是一個很好的妙招。畢竟花的不是小錢，也不是國計民生急迫需要的東西。即使民意通過，造了對撞機，但是沒有達到預期效果，也能讓民眾心裡有數，給決策者減輕壓力。造對撞機和辦奧運會差不多，但是有不同，同的是展示了國力，不同的是影響國人凝聚力。這在網上就可以看到，爭議很大。造對撞機用錢多，建造週期長。對於現今科學的快速發展，有被淘汰的風險。以前也發生過引進的設備，生產線建成後剛剛產出就落伍。一旦落伍，花錢是小事了。影響的是國家榮譽，民族自信心。
事實說話76921216
對撞機建造的目的是為了尋找物質的最小單位，或者叫基本粒子，間或證明這些粒子之間的關係。
如果你堅持這個宇宙是一個物質體，那麼你的選擇沒有錯誤，因為物質的盡頭就是它的真實面目。問題是，誰在主導這一個過程呢？是對撞機嗎？還是沒有人類參與的機器人？結論毋庸置疑，還是人類，是人的意識在主導。那麼意識是什麼？物質能夠產生意識嗎？，還是意識本來就是一個存在。如果意識體是一個獨立的存在，那麼人們是不是也需要建造一個意識‘對撞機’來探明意識的本質？
唯物主義將形而上的存在排除在認識體系之外，而所有的思辨和邏輯演繹、乃至空間感覺又都依靠它來完成，這就是唯物主義認識理論的原罪，它以膚淺的經驗、直覺代替概念、理性，在認識中也是一個狹隘的理論。
這個宇宙是一個意識體，物質會生生滅滅，這都是能量在其中起到決定作用，而能量的本質就是意識的組成單。這個世界同樣是人類認識的進步而獲得了巨大成就，雖然有很多負面效果，但不可否認是人的意識創造了這樣的局面，物質的自然演化只會分解能量體的凝聚力，而意識的存在才是源頭和本體。
對撞機能夠找到物質的最小單元嗎？不可能，它只能找到電磁波的不同存在形態，而這些形態屬於意識形態的一種或者一部分，所以建造這樣的對撞機毫無用處。
手機用戶56948517968
對於這個問題的提出其實就類似於在問，人們製造望遠鏡和顯微鏡幹什麼？說到這點大家就知道對撞機的作用了，製造對撞機就是為了讓人們瞭解現在還看不到、還認識不到的東西。
