97歲楊振寧與王貽芳的"最後一戰",誰為耗資千億大型對撞機買單?

2015年,中國科技界的一場辯論引起了全世界的關注,中國是否會建造自己的大型對撞機(環正負電子對撞機CEPC)?

這個問題是由中國科學院高能物理研究所提出的。中國科學院院士、研究所所長王貽芳為代表。得到國內外高能物理學界較多的支持。

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但在科學界,包括物理學界,甚至在普通公眾中,在人民群眾中,都有不同的意見。

四年過去了,不僅沒有人忘記這個問題,反而問題擴散了,支持和反對雙方都闡述了各自的觀點,誰都沒能說服誰,兩派爭論了很長時間,就差打起來了。

實際上,兩派不同意見的出現,是國內外科學史上的一個正常現象。因為在任何階段,處於科學前沿的方向上發展都是有爭議的,如果沒有爭議,那就不是科學前沿。

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楊振寧與王貽芳的"最後一戰",誰將為耗資千億的大型對撞機買單?

那麼,這架讓雙方爭論不休的大型對撞機究竟涉及到了什麼?

首先,大對撞機當然有用,但問題是:建造大對撞機太貴了!

對撞機的成本相當於一座三峽大壩,97歲的楊振寧是最堅決的反對者。作為一個超級費錢的項目,cepc環形周長是100公里,保守估計是400億,第二階段的SPPC(環形強子對撞機)耗資要超過1000億元。

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"這個實驗完成後,機器不能再進一步做了,建造一個更大的對撞機至少要花費200億美元。"

楊振寧說,"其他國家沒有錢。他們說中國有錢。"

"我知道我的同事對我非常不滿,說我要關閉他們這個行業。但這臺對撞機將使中國損失200億美元。我不能接受。"

最後,楊振寧補充說:"關於中國超級巨型對撞機的爭論實際上是一場科學的權力鬥爭"。

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楊振寧的觀點是:

1、 1989年,美國開始建造世界上最大的對撞機,預算估計為30億美元。後來,這個數字增長了幾倍,達到80億美元,引起了很多人的反對。1992年,國會痛苦地終止了這項耗資約30億美元的計劃。

換句話說,如果建造大對撞機,它很可能是一個"無底洞"般的項目。

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美國曾經的大型對撞機,目前已成廢墟

2、我國仍然是一個發展中國家,人均GDP低於巴西、墨西哥、馬來西亞,還有億萬農民和外來務工人員,以及環境問題、教育問題、醫療衛生問題等。

超大對撞機的建設,成本很高,要解決這些燃眉之急,我覺得不合適考慮。

3、 超級對撞機的建設將大大擠壓生命科學、凝聚態物理、天體物理等其他基礎科學的經費。

如果致力於大型對撞機的建設,難免會有"押寶"的心態,如果大型對撞機達不到預期的效果,也會耽誤其他科研項目。

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楊振寧還說:70年來高能物理的偉大成就真的對人類生活有益嗎?沒有。如果高能所提出的超大對撞機實現,而且能推動高能物理的成功邁出一大步,真的對人類生活有好處嗎?我不認為在短期到中期內會有,在30到50年內也不會有。我知道大多數物理學家都同意我的觀點。

紅色標記為楊振寧。文章發表於2016年9月初,在微信公眾號"知識分子"上發表。文章的標題是《中國不適合建造超級對撞機》。

除此之外,楊振寧人表示,另一個重要原因是,一旦建造對撞機的項目啟動,90%的外國研究人員將參與其中,很可能為他人做嫁衣。好像我們有好武器,就像我們有很厲害的武器,但是我們不會用,得讓外人操作。到研究結束時,成果是別人的,我們想要得到的別人不一定會和我們分享。這就是楊振寧教授所擔心的。

而丘成桐、王怡芳等人為何贊同建造大型對撞機?

王怡芳院士認為:"如果說中國的粒子物理有一個CEPC,我就盡到了我的責任,這是從規劃的角度來看。我可能沒有機會做這方面的研究......中國的GDP已經成為世界第二了。總有一天,它會成為世界上第一。在世界GDP第一的情況下,我們不能繼續搞二等科研和後續科研。我們應該在核心和最重要的地方與其他國家競爭"。

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王貽芳、楊振寧、丘成桐

王貽芳則覺得在這方面其餘國度花的錢比這更多,歐洲的大型強子對撞機55億歐元,還沒建的"未來環形對撞機"第一步計劃投入90億歐元。用他的話來說,與其做很多"小事",不如從三年開始建設一個大的,並在2030年完成,如果它比競爭對手歐洲核中心未來的環形對撞機更快,將有利於人才引進和發展。

此外,王貽芳還提出,歐洲大型對撞機確實取得了成果,2012年7月4日,歐洲核研究中心震驚世界。在過去的兩年裡,大型強子對撞機的兩個獨立小組每個人都聚集了3000名科學家,從800萬億次質子對撞數據中大海撈針,分別於5月13日和6月10日發現了"上帝粒子"希格斯玻色子,實現了高能物理學家半個世紀的追求和夢想。

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2018年8月,歐洲核子研究中心宣佈,其人員使用大型強子對撞機加速電離鉛原子,這是該設備首次用於加速原子。

此外,王貽芳認為,中國在基礎科學方面的投資越來越多,大型對撞機的投資不會影響其他基礎科學的投資,也有助於吸收人才。

雖然我們對建造大型對撞機項目的未來發展方向還不清楚,但至少目前,雖然有很多爭議,但在學術上是一個非常寶貴的機會。任何科學的理論和實踐,都應該處於不斷討論的良好氛圍中。

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畢竟,我們都開始談論花費數千億美元的項目,這表明我們國家的實力正在增長。

但是咱們也發現了王怡芳與楊振寧雖然觀點對立,但是有一點卻出人意料的相似:

那就是中國急需高科技人才的培育與建設。

楊振寧建議把建築碰撞機的錢來培養中國年輕科學家,而王怡芳則建議建造碰撞機來吸引高科技人才。

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其實,最根本的原因是我們的高科技人才太少了!

楊振寧教授曾說:"一個國家的強大,離不開青年人的強大。"大國的崛起,離不開科技的發展。

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1983年,當楊振寧介紹他對中學時的學習過程時,他特別提到了一個人。

他說:"有一位劉薰宇先生,他是一位數學家,寫了很多通俗易懂和極其有趣的數學文章。"我記得讀過他的一篇關於智力測驗的文章,目的是理解排列和奇偶排列的極其重要的數學概念。"

劉薰宇是中國聞名的數學家跟教育家,他跟楊振寧的父親仍是同學。

他有多好?讓我舉個例子。

在中國歷史上,有一個有神存在的中學:春暉中學。

這所學校的美術老師是豐子愷。

音樂老師:李叔同。

國文老師:朱自清、朱光潛。

書法課:于右任。

另外,另有蔡元培,蔣夢麟,何香凝,葉聖陶,張大千,巴人,廖仲愷,黃炎培,陳望道等等前來講座。

數學老師是誰?是劉薰宇。

因此,在數學教育這一領域,劉薰宇肯定是中華民國的一位大師。

我特地找到了劉燻宇這本書給我的孩子們看。我的孩子們在六年級,他們通常也學習數學。有時候,他覺得上補習班有點無聊。但是他發現讀這本書很有趣,他可以把他在補習班學到的東西應用到學校裡去。一看就是幾個小時。在平常,他坐下不到幾分鐘就坐不住了。

我給孩子們看了三本書,一本是《馬先生談算學》,主要講的是如何用圖解法解決一些四則算數問題。

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第二本書《數學趣味》主要講述日常生活中遇到的數學問題。我們說一切都是數學的,通過一切來學習數學是最快的。

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第三本是《數學的園地》,雖然有點深奧,但是講解的方式很好,我的孩子在六年級的時候,可以理解部分內容。

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本書適用於小學生和初中生,可作為自學教材。讓他們自己學習。

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