从上个世纪50年代开始，欧美发达国家的基础物理研究非常火热，各国都热衷于建造高能粒子对撞机，它也被誉为拿诺贝尔物理学奖的神器。遇事不决先把粒子束放进去，通过电场和磁场的加速撞击，产生新的粒子，只要发现了新粒子，研究基础物理的科学家论文就有内容可写了，一不小心就能拿到诺贝尔奖。

为什么只要撞一下就能发现新粒子？

一直以来，物理学家都想找到构成宇宙最小的粒子究竟是什么？《庄子》中说，“一尺之捶，日取其半，万世不竭”，意思是一根一尺的木头，把它劈成两半，再取一部分劈成两半，如此循环，一直这样劈下去，永远也不会有尽头。

进入20世纪，庄子的名句已经不适用了，因为爱因斯坦的智能方程揭开了宇宙的真相，那就是物质与能量可以相互转化，庄子的这把刀劈到二者转化的临界点时就劈不开了，再劈下去就不属于物质了。

这个临界点究竟是什么？

这也是粒子对撞机要做的事，科学家发现，分子由原子构成，原子由电子、质子和中子构成，而质子和中子由3种带电且色味不同的夸克构成。

目前人类已知有6种夸克，分别是上夸克、下夸克、外加粲夸克、奇异夸克、底夸克和顶夸克四种不常见的夸克，后四种只能由大型粒子对撞机制造出来，还不能被直接观测。

夸克由什么组成？

没人明确知道，弦理论认为夸克以下就是二维研一个面振动的能量弦，这个目前也还不能完全证明。

在粒子对撞中，不同色味夸克重新组合还会形成新的粒子，对材料学和研究宇宙形成有重要意义。

世界上第一个大型粒子对撞机是由苏联人搞出来的，能把粒子的动能加速到480Mev。此后美国人为了和苏联较劲，研制出了3.3Gev的对撞机。美苏在这件事情上搞竞赛，此时一道黑影从他们两个身边闪过，欧洲直接造出了24Gev的质子对撞机，用它发现了正负W玻色子与Z玻色子，这还怎么比？

更加让美国人失望的是，1964年英国物理学家彼得希格斯写了两篇论文，阐述了一种理论上的场和粒子。这种粒子由能量场量子化激发而来，本身不带任何电荷与色荷，通过与自己相互作用，产生对称性破缺，最后形成质量，世界上其它基本粒子的质量都是与希格斯场耦合而来。这个理论有非常严格的逻辑自洽，解释了能量如何转化为质量，希格斯玻色子也被称作“上帝粒子”。

这个完美的理论不是美国先提出来的，他们难免有些失落，不过没有关系，美国人可以通过实验来证明希格斯机制。

1983年，美国开启建立全球最大粒子对撞机计划，初期就投入了44亿美元，这是什么概念呢？比我国当时的外汇储备都多。一直到1993年，美国大型对撞机总共花了110亿美元。

眼看着就要坚持不下去了，这时美国想到了我们，想拉我们入伙然后让中国注资。我们过去也只是去瞅瞅老美到底在捣鼓什么，投钱肯定是不能投钱的，关键是没钱。老美的20Tev对撞机坚持不下去，最后直接烂尾了。

这种大型粒子对撞机不光建造要花钱，使用起来也非常耗电，就这一台机器耗电与一个中等城市用电相当。因为根据爱因斯坦狭义相对论，有质量的物质不管其质量是多少，越接近光速其动能就越接近无限大，相应的加速所需要的能量就越多。

有意思的是，就在美国的对撞机项目黄了没几年，2012年欧洲核子中心突然宣布他们用大型强子对撞机撞出了希格斯粒子。

这个消息振奋人心，中国的科学家也跃跃欲试，想制造自己的对撞机。因为当时国家手上也有点小钱，于是以王贻芳为代表的理论物理科学家提出了正反电子环形对撞机构想，这个对撞机原型周长有70～100公里，轨道宽度7米，深度要在地面100米以下，建造成本众说纷纭，有人说350亿元就够了，还有人说起码要2000亿，不管怎样造价很高就是了。

当时中央拿不定主意，杨振宁提出了反对意见，他的意思是中国当下不应该建造这个成本高昂的对撞机，应该把钱花在其它重要的科研领域，即便是建造出来了，最后也会被欧美利用。

杨老这话在当时是非常正确的，因为中国在技术应用层面有很多还落后于西方国家，比如半导体产业，那时中国进口芯片份额比石油还大，后来这个大型对撞机项目就搁置了。

在王贻芳看来，中国必须要建造这个对撞机的，一直以来理论物理领域的话语权都被西方把持，中国要是有了这个对撞机发现一些新的粒子，那将直接拔高中国理论物理在世界上的权威性，基础理论的突破也会带来科技应用的整体提升。

刘慈欣《三体》小说中，人类就是被三体人发射的智子干扰了对撞机的结果，最后导致地球基础物理被锁死，一百多年科学技术也没有大的发展。

谁对谁错，暂且不知，只能留给后人评说。屏幕前的你认为中国该制造正负电子环形对撞机吗？2000亿值不值？