中国搞不搞大型对撞机?杨振宁列7大反对理由,看王贻芳如何回应

CEPC大型对撞机的建造计划在2012年被提出,大型对撞机一般会被应用到研究物理粒子、上帝粒子等领域。如果中国可以建造自己的大型对撞机,那么无疑全球的大量优秀科学家将会涌入国内,给中国的物理研究带来新的创新。不过近日中科院士杨振宁在国科大明德讲堂却再次表明,对于中国建造大型对撞机坚持反对态度。而对于杨振宁院士在讲堂中评价中国建造对撞机的“盛宴已过”,中科院高能物理所所长王贻芳则表示“正当其时”。

出品|国器

中国此次想建的对撞机周长是位于欧洲世界最大能量加速器的近5倍

之前人类主要通过回旋加速器来加速粒子,让高速的粒子撞击原子核或者粒子以此达到研究物质的基本组成及结构的目的。但是回旋加速器已经无法满足现代粒子物理学的需求。对撞机就是在回旋加速器的基础上研发而来。大型对撞可以让两束电性相反的带电粒子加速到静止质量数千倍或者更高,这过程中往往需要消耗巨大的能量。目前欧洲的大型对撞机LHC是世界上能量最高的加速器,其周长为27千米。而中国此次想要建造的环形正负电子对撞机CEPC周长则在100千米左右。

杨振宁院士提出了7大反对理由其中数以百亿的建造资金比较鲜明

其实杨振宁院士并不是第一次公开表明,其对于中国建造大型对撞机的反对态度,在2016年他就说了反对CEPC计划的七大理由。其中比较鲜明的就是建造资金问题。杨振宁院士提到了美国SSC对撞机的预算,起先只有30亿美元而后续增加到80亿美元,最终在各种反对声音下美国宣布了终止此项计划。而中国的CEPC对撞机的评估成本就在300亿人民币左右。同时杨振宁院士认为中国目前正处于发展中国家,还有环保、教育、医疗等问题亟待解决,难以承受大型对撞机如此上千亿资金的大工程。杨振宁院士也表示中国的理论、人才等方面都没有达到要求,以及大量资金投入大型对撞机建造中,将会影响其他基建等领域的发展。

王贻芳所长则举出美国和欧洲两个对撞机例子予以反驳并提出估算花费

对此王贻芳所长则有不同的见解。他认为美国SSC建造失败并不仅仅是资金问题,还有很多其他因素的影响。欧洲在建造LHC大型对撞机中也超出了一定的预算,但是总体并没有很大的出路。所以大型对撞机的建造并不是一个巨大的无底洞,而且王贻芳所长预估CEPC在2022-2050年内建造完工,资金耗费大致在1000亿人民币。一些科学家表示大型对撞机不仅仅是物理学基础研究迫切的需要,也是中国高能物理研究的机遇。

2018年CEPC设计报告在北京诞生阐述了加速器建造的意义和可行性

2018年CEPC《概念设计报告》正式在北京面世,该报告主要阐述了加速器和探测器可行性方案以及大型对撞机建造意义。这也表明cepc基础设计已经完工。其实杨振宁院士和王贻芳都是出于中国发展目的考虑提出意见,但是思考问题的角度各有不而已。而在一次直播投票中,很多中国网友都是支持建造的,不过具体的事态发展还是需要密切关注。

杨振宁是物理界少有的大量运用数学的科学家。

他曾经说过:我的物理学界同事们大多对数学采取功利主义的态度。也许因为受我父亲的影响,我较为欣赏数学。我欣赏数学家的价值观,我赞美数学的优美和力量:它有战术上的机巧与灵活,又有战略上的雄才远虑。而且,堪称奇迹中的奇迹的是,它的一些美妙概念竟是支配物理世界的基本结构。

杨振宁提出要“寻找美妙的几何结构”,就是用数学来研究物理。

1983年,杨振宁向中学生介绍自己的学习过程时,就专门提到了一个人。

他说:“有一位刘薰宇先生,他是位数学家,写过许多通俗易懂和极其有趣的数学方面的文章。我记得,我读了他写的关于一个智力测验的文章,才知道排列和奇偶排列这些极为重要的数学概念。”

刘薰宇是中国著名的数学家跟教育家,他跟杨振宁的父亲还是同学。

他有多牛呢?我举个例子。

在中国的历史上,有一所神一般存在的中学:春晖中学。

这所学校的美术老师是丰子恺。

音乐老师:李叔同。

国文教师:朱自清、朱光潜。

书法课:于右任。

此外,还有蔡元培,蒋梦麟,何香凝,叶圣陶,张大千,巴人,廖仲恺,黄炎培,陈望道等等前来讲座。

而数学老师是谁呢?就是刘薰宇。

所以,在数学教育在这个领域,刘薰宇绝对是民国大师级的存在。像美术老师丰子恺就经常跟刘薰宇请教。

丰子恺说:

“我与薰宇相识后,他便做这些文章。他每次发表,我都读,诱我读的,是它们的富有趣味的题材。我常不知不觉地被诱进数学的世界里去。

每次想,假如从前有这样的数学书,也许我不会抛荒数学……

其中《韩信点兵》一篇给我的回想很不好:

这篇文章发表时,我正患眼疾,医生叮嘱我灯下不可看书,而我接到杂志,竟在灯下一口气读完了。次日眼睛很痛,又去看医生。”

我专门找来了刘熏宇的书给我家小孩看,我家小孩正在上六年级,平时也补习数学,他有时候觉得上补习班有点枯燥。可他看这个书,却觉得很有意思,而且还能把他在补习班学到的东西运用过来。一看就看了个把小时。平时,他是坐十五分钟就要挪屁股的。

我给孩子看的这套书一共有三本,一本是《马先生讲数学》,主要讲如何用图解法求解一些算术四则问题

第二本《数学趣味》,主要讲日常生活中碰到的数学问题,我们讲万物皆数学,通过万物来学数学是最快的。

第三本是《数学的园地》,这一册就有点难度了,里面讲了函数、连续、诱导函数、微分、积分和总集等概念及它们的运算法的基本原理。虽然有点深,但讲解的方法很妙,我家小孩六年级,还能看懂一部分的内容。

这个书合适小学生以及初中生,可以做为他们的自学教材。让他们能够自我学习。

这套书价格也不贵,三册只要几十块钱,而且还包邮到家,真的很划算!

这套书能够启蒙杨振宁这样伟大的物理学家,也一定能得到你孩子的喜欢,点下面的链接开始参团: