杨振宁坚决反对!或花费上千亿,大型对撞机究竟该不该建?

圆圆看国际 2023-02-23 19:58:13

2016年9月,在互联网上掀起了一场持续时间很久的“争论”,因为就在同月4日,杨振宁在《知识分子》杂志上明确表示,自己反对中国开始建设大型对撞机。

杨振宁明确表示反对中国开始建设大型对撞机

而这一发言很快就遭到了中科院高能物理研究所所长王贻芳的反对,双方旗帜鲜明的“对抗”显得火药味儿十足。很快,越来越多的学者下场“站队”,网友们也纷纷表达了自己的看法,争议愈演愈烈。

那么,大型对撞机到底是什么?杨振宁为何会坚决反对建设大型对撞机?或将花费上千亿的大型对撞机到底该不该建?

有关大型对撞机的争议

或许大家也曾在当年,直接或者间接参与过有关是否该建造大型对撞机的讨论,不过从相关的情况来看,哪怕时至今日这一场争论也没有答案。

是否应该建设大型对撞机,一直都备受争议

而且由于这个设备过于高端,大部分人其实都只是凑个热闹,并不了解其中的真实情况。所以,先简单为大家介绍一下大型对撞机,看看矛盾的根源到底是什么。

在十九世纪末以前,人们总是习惯于从宏观的角度去理解物理,但是很显然这种理解并不够深刻。而随着电子、X射电、β射线之类的东西被发现以后,物理学的研究就步入了微观领域。

物理学研究在上世纪进入了微观领域

这一情况在上世纪量子力学建立之后到达了顶峰,越来越多的物理学家开始着重于在微观领域进行研究,观察这世界上各种“粒子”的形态和变化。而在研究的需求下,一个关键设备,也就是粒子对撞机出现了。

一般来说,当高能粒子在高速之下相撞之后,是会产生“碎片”和一定物理现象的,人们可以通过粒子对撞机实现这种碰撞和收集的工作,以此来研究粒子的一些奇妙的特性。

高能粒子在高速下相撞会产生一些奇特的成果

由于撞击的越狠,相关现象就会更明显,人们也更容易找到更新的研究成果。

在这种情况下,就要求对撞机的规模更大,毕竟撞击程度变强的前提是,速度够快。而速度够快的基础自然是有足够的加速时间,简单来说就是加速的通道要够长才行。

撞击程度一定要足够强才行

正因如此,大型对撞机的占地面积往往是非常大的,有时它甚至需要长度达到上百公里的环形隧道,以此来确保粒子能达到一定的速度。

以世界上最大、能量最高的粒子加速器“欧洲大型强子对撞机”(LHC)来说,该设备的精确长度为26659米,建造、运行和维护资金高的惊人,早已超过数十亿美金。不过,由于它是粒子物理研究领域必不可少的一个设备,所以实用性还是很强的。

欧洲大型强子对撞机是世界上最大的粒子加速器

正因如此,我国的著名科学家丘成桐、王贻芳以及其他的不少学者,都明确表示中国应该尽早开始着手建造大型对撞机,以此让中国的高能物理研究更进一步。

事实上,对于这种大型科学设备的修建,国家近些年还是非常支持的,以中国天眼为例,从本质上来说它也是为“科学”服务的。再加上我国近年来经济发展相当不错,建设这样的设备似乎不会“伤筋动骨”。

但是,已经归国多年并曾在高能粒子领域有杰出成就的杨振宁,却直接撰文表示了反对,认为现在并不是个好时机,鲜明表达了自己反对中国建造大型对撞机的立场。

杨振宁与王贻芳、丘成桐的意见相反

很快,王贻芳便发表名为《中国今天应该建造大型对撞机》一文回应杨振宁,使得这场争论显得“火药味儿”十足,因为双方都没有退让的架势。

王贻芳撰文回应杨振宁的看法

那么,这个备受争议的大型对撞机到底该不该建呢?

大型对撞机到底该不该建?

先来聊聊杨振宁为什么会反对,又是如何表达自己的反对意见的。

从杨振宁撰写的一文中来看,他提到了七个方面的问题。分别是成本问题、优先事项、经费占用、科学目标、现实效益、项目主导权和其他可行性。

以成本问题来说,杨振宁认为建造大型对撞机要比大家想象中的更加“烧钱”,美国相关项目SSC耗资达到了30亿美元,最终未建成就已终止。

建造大型对撞机的成本是非常高的

欧洲大型强子对撞机总耗资可达100亿美元,后续这个金额还会不断提升,大约能达到200亿美元,也就是1335亿人民币左右。这就意味着,这种项目就像是一个“无底洞”,永远填不平。

再者以现实效益来说,咱们修这个对撞机肯定是为了获得更多的科学成果,然后让其为社会服务。但是杨振宁认为,从过往的情况来看,高能物理学取得的成就并未对人类的生活带来太多切实的收益,起码短期之内这种效益并不明显。

杨振宁认为高能物理学带来的现实收益不明显

正因如此,为了获得成果现在开建还是太早了。

除此之外,在经费占用、项目主导权、科学目标的方面他也论述了自己的观点。他从过来人的角度进行分析,某些观点确实是蛮有道理的。

不过,针对杨振宁提出来的疑虑,王贻芳也在自己的文章当中进行了对应的回答。

王贻芳站在支持建造大型对撞机的角度回应了杨振宁的疑虑

在他看来,成本和成果是对等的,美国SSC项目失败不是因为“资金投入”,而是政治问题。而欧洲大型强子对撞机在这些年获得的成果,早已足够弥补它前期投入的成本了。

并且,这些年来粒子物理研究一直是科学最前沿,我们在这方面本就处在落后的一方,如果还不抓住“黄金期”搞相关的建设,只怕和别人的差距会越来越大。

粒子物理学研究一直位于科学前沿

总的来说,双方对于中国到底该不该建大型对撞机这件事情,都非常坚持自己的观点。而从目前的情况来看,这场争论并未得出什么结果,双方都是站在自己的立场为国家的未来考虑,本质上也并没有“对错”。

值得一提的是,不论最终中国是否会自主研究和建设大型对撞机,这场争论都是非常有意义的。

为什么这么说呢?

适当争论是有益的

因为此次争议引起了群众们的广泛关注,不少人第一次知道,原来不知不觉,国家已经走到了这样的发展节点。

不论人们是持有反对还是支持的意见,都说明人们对于“国家大事”还是非常关注的。很显然,这种争论实际上也像是一场全民科普,对于提高民众的科学素质有着非凡的意义。

并且,这种争议也说明了,在科学领域发展方面,各个学者都有发表自己意见的权利。

在科学领域发展方面,人们有发表意见的权利

从客观角度来说,没有人是完全正确的,我们要做的是取一个中和的意见,根据国家真实的发展情况和科学需求来做决定,确保钱不白花、事不白做。

诚然,欧美在粒子研究方面领先于我国确实是事实,但这是因为别人开始的早,有一定的积淀。要知道,早在二战开始钱,欧洲就已经是原子物理和量子力学的研究中心了。

欧美在上世纪就有建设粒子加速器了

我们可以不忘抬头追寻甚至想超越别人的脚步,但是也要考虑现实存在的诸多问题。

那么,说到这儿,大家觉得大型对撞机到底该不该建呢?

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