為什麼李政道,丘成桐,王貽芳主張建造大型對撞機,而楊振寧極力反對?

科教發達地區


就我個人以為,楊振寧先生是對的,大型粒子對撞機這個東西,並沒有你我想象中的那樣美好,這個東西投資高收益低,就是一個吞金的無底洞。

我舉個例子好了,上個世紀80年代的時候,美國也準備搞一個全世界最大的粒子對撞機,當時的財政預算被推到了110億美元。

最後美國還是放棄了,因為投資太大了,而且看不到任何的實際收益,雖然說歐洲後來建了一個大型的對撞機,且在2012年發現了希格斯玻色子。

但用大型粒子對撞機的方式,去研究高能物理的路子,實際上早就開始走下坡路了,也就是說即使我國建成了一個全世界最大的粒子對撞機,可能也不會有任何的科學突破。

另外就保守的估計來說,一個大型粒子對撞機的造價,大概要在1300億人民幣左右,然後再加上後期研究以及維護的費用,估計價格會輕鬆超過2000億人民幣以上。

這筆錢一旦投入進去,必然會擠壓其他科研項目的經費,所以楊振寧先生認為,我們應該把資金投入到那些更前沿的項目上,而非建造一個前景不確定的大型基礎設備。

最後還有一點,目前在粒子對撞機這個相關領域,我國還是要落後於西方國家的,那麼一旦我們建成了更大型的粒子對撞機,必然會被西方的科學家們所主導。

即使他們有了什麼科學突破,最終受益的還是他們自己,所以大型粒子對撞機這個事,我覺得目前沒那麼急,即使未來真的要建,也要視具體情況而定......


種植恆星


楊老曾經撰文講述過自己反對的理由。

實際上從上世紀八十年代楊振寧就反對造大型對撞機,當時是在美國,而結果就是美國的大型對撞機項目爛尾,當然爛尾不是因為楊振寧的反對,而是因為預算越來越大,最終美國國會終止了建造,代價高昂。而在2016年,楊老專門撰文給中國大眾解釋過為什麼他反對中國自己造大型對撞機。

圖示:大型對撞機的確是人類工程的傑作


主要理由有七條,我把和大眾關係比較密切的幾條,稍加闡釋,若有不當,是我個人理解失誤,與楊老無關。

1、楊老認為應該把錢更多地投入到環保問題,教育問題,醫藥健康問題,畢竟中國還不是發達國家。建造大型對撞機這樣的奢侈項目,性價比太低。

2、大型對撞機的花費絕不止三百億人民幣,據楊老的估算,起碼要花上千億人民幣,簡單說就是把三百億人民幣換成兩百億美元可能才是真實造價,這方面美國已經有過教訓,匆匆上馬的對撞機項目因預算不斷膨脹,最後被取消了,但前期投入都白費了。

1989年美國想建當時世界最大對撞機,最初預算為30億美元,但後來達到80億美元,1992 年國會終止了此計劃,白白花了約30億美元,得到一個爛尾工程,這說明一件事,造大型對撞機就是個無底洞,不是小錢能搞定的,300億人民幣根本不可能搞定世界最大對撞機項目。


雖然這個項目號稱是國際合作,但中國必然會佔大頭,會出最多的錢。那麼中國現在有這麼多錢,來投入這樣一個大型科研項目嗎,此外,建成以後的維護和使用費用也將是一個巨大的負擔。

3、建造大型對撞機項目必然擠壓其它科研項目的撥款,畢竟科研經費的總額是有限的,用來建大型對撞機了,其它項目經費必然被壓縮甚至取消,比如中國天眼花銷2億美元,中國航天工程迄今累積花銷也才40億美元,和這類項目對比,您就會發現花兩百億美元造大型對撞機實在太奢侈了,我個人更支持航空航天相關的大項目

4、大型對撞機是否能真的推動基礎物理學大突破?楊老個人認為,盛宴已過——The party is over。即能用對撞機做出的重大成就,已經被前人做出來了,再繼續建造一個更大的對撞機,意思不大,不會有什麼重大突破。(當然,要是能造一個太陽系那麼大的對撞機,可能真會有重大突破,這是我說的,不是楊老說的,因為要有這麼大的對撞機,那物理學家真可以模擬下宇宙創生了)。


此外,有人還說,中國缺乏大型對撞機制造和研究粒子大型對撞實驗的技術、工程人員和科學家,所以該大型項目,很可能就是一個為他人作嫁衣的大型項目,無法拉動國內產業鏈,也無法促進國內科學發展,九成都得承包給外國人,連最終的實驗和數據分析也同樣如此。從循序漸進的角度看,應該先參與此類項目的國際合作,把從基建到設備到科學家都培養一批之後,再來說這事兒不遲。當然,這個觀點是對是錯,這就不是那麼好判斷了。


總之,這事兒吧,吃瓜群眾還是繼續吃瓜就好,這事兒太專業了,不是一般人能判斷的。

我贊同一個說法,有大科學家反對,有大科學家支持,對於一個大型科學項目來說,永遠都是一件好事不是一件壞事。


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裸猿的故事


很多人覺得楊振寧到老年了才回來是回來養老佔便宜的,其實這種想法真的是無知的一種表現,楊振寧的成果和地位就不用多說了,楊振寧跟錢學森是同一個時期的人,一起出國深造留學,這是1945年的事情了,當時的國民黨蔣介石在那個時候已經在計劃讓國內的一些人才出去學習一些科學技術,用於回來發展自己的原子彈,但是由於美國對先進技術的封鎖,國內留學生沒有能接觸到核心的領域。

最後楊振寧改學理論性物理學領域,而錢學森選擇了實用性物理方面,在後來發生的解放戰爭國民黨敗退臺灣,身為國民黨高級將領女婿的楊振寧由於政治方面的原因沒有回國,在那個年代的政治身份可是非常敏感的,因為楊振寧的國內老師一個無黨派學者被劃定為反動派,在晚年的時候流落街頭,而在這種背景下楊振寧曾經在回國的條件上提過要見自己導師一面被拒絕,這種背景下他沒有選擇回國也不奇怪。

再者錢學森學的是實用性物理方面的知識,對發展原子彈和火箭很有幫助,而楊振寧學的是理論性物理,在1957年的時候獲得諾貝爾獎的時候國家的確是邀請他回國,由於自己的政治身份不一樣,加上那個時候美國方面對他沒有一絲放行所以沒有回來,而錢學森的回來其實已經大費周章了,美國方面也是很無奈,而對於楊振寧我們沒有多餘拿得出手的條件跟美國人談,這是歷史方面的原因,並不是說你想回來就可以回來的,政治身份影響很大,加上成就和影響力的對方不放手。

當然楊振寧並不是到80歲才回國的,而是在中美關係正常化的時候他就已經多次回國了,而且還跟我們的一些領導人有過會面和交談,而且從上個世紀70年代開始就已經開始為我們國內物理知識方面做一些貢獻了,陸陸續續直到2002年的時候才正式定居北京,在清華北大這些學府掛職受教,只是這些事情現在的許多人根本不知道,因為不瞭解歷史所以不知道這些,就認為楊振寧沒有為國家做任何貢獻。

而在楊振寧改回中國國籍以後就說明了國家認可楊振寧的貢獻,這些貢獻一般人根本不會知道,畢竟他這種身份其實就算不回國在美國也一樣獲得非常好的待遇,而國家為什麼會接受他還給他這樣的待遇和身份地位,就說明了他其實並不是一般人說的沒有一點貢獻,畢竟他曾經的歷史政治背景,想要改變其實並不容易,沒有突出的貢獻想要獲得認可而不被一大群人反對那是不可能的,為什麼國內學術界沒有人反對,足以說明了他在國內並非一無是處並非沒有一點貢獻,只是這種貢獻是隱形的而已,從國家對他的態度就可以看出來了問題,根本不用懷疑。

迴歸到這個問題的本身,首先楊振寧在物理方面的成就那是沒話說,是國內無人能及的,對於大型對撞機這種用於研究新型物質的機器設備,其實本身跟楊振寧的專業方向是類似的,屬於理論物理方向,而這個東西在幾十年前歐美國家都已經在玩了,在上個世紀美國對對撞機的實驗非常多,到後來由於投入巨大也沒有獲得太突出的成果而選擇了廢棄。

現在美國的對撞機基本上都早已經廢棄不用,現在世界上最大的對撞機是德國西門子公司製造的,而我國並不是沒有對撞機,在北京就有投入建造了一臺小型的對撞機,投入巨大但是到目前為止並沒有獲得什麼實驗成果出來,而現在一些科學家又想花大量的財力去建造世界上最大的對撞機,這個做法有點跨大步了,小的都沒有研究出來一點成果就急於投入幾百億美元去建造一個最大的,這種做法本來就非常的衝動,畢竟你要有拿的出有說服力的東西來再說投入建造啊,但是什麼也拿不出就靠一張嘴巴。

畢竟這麼大的投入是需要一些實際的成果來做說服力的,問題是我們的科學傢什麼也拿不出,北京的那臺小型對撞機使用了那麼久,研究出什麼來了嗎?而楊振寧的意思反對那麼大的投入去建造一個他國研究多年都沒有什麼實際效果的東西,還不如把這些錢用在一些新的領域去研究和發現,對於這種說法他是從科學專業的角度去看待問題的,而我們國內的專家是從集體利益的角度去看待問題的。

立場不一樣所以觀點不一樣,國內的專家想要的是國內建造出來比別人更好的,就像現在的世界上最大的天眼貴州天眼,投入那麼多但是現在卻成為了旅遊景點了,而且現在好像也沒有發現什麼宇宙中新的東西,這個天眼到現在為止並沒有起到當初要求建造時說的那樣的成果,其實為什麼那麼多人反對其實就是害怕變成闌尾工程,一些人只是在意建造的過程而不去注重結果,最終導致勞民傷財,其實建設科學用的東西我們不反對,我們擔心的是一些人利用科研的名義中飽私囊,因為這種事情有非常多的現實例子,而現在的一些科學亂像也讓很多人看清了現實。


無法超越的足跡


為什麼李政道,丘成桐,王貽芳主張建造大型對撞機,而楊振寧極力反對?

在討論這個話題之前,我們先簡單瞭解下中國計劃建造的CEPC(高能環形電子對撞機),CEPC計劃是中國科學家在2012年提出的,旨在高能粒子物理領域發現未知粒子以及探索宇宙早期演化與尋找暗物質和反物質丟失的真正原因,另外研究真空穩定性等多項未解的科學問題和尋找新的粒子物理規律!

CEPC分兩個階段,分別是CEPC和SPPC,如下圖:

上圖是高能環形電子對撞機(CEPC)和雄心勃勃的升級版超級質子對撞機(SPPC)示意圖!CEPC建成後的周長將達到史無前例的100千米,遠超歐洲強子對撞機LHC的規模27千米,將取代LHC成為有史以來最強大的科學裝置!按照項目規劃,CEPC工程將耗資約360億元人民,建設與運行週期約15-20年!預計將在2030年左右建設完成!

在剛過去的4月29日中國科學院大學楊振寧與國科大學生的交流會中,他又一次堅定且毫不遲疑的就一位同學提出求證是否反對CEPC計劃時,給予了非常肯定的答案!他持有2016年時的反對立場並沒有改變!理由有如下幾點:

一、認為CEPC耗資太過龐大,可能超過200億美元,這將擠佔其他項目的費用;

二、未來主導大概率並不是中國人,非常有可能為人作嫁衣;

三、粒子物理的黃金時間已過,剩下的深度挖掘空間已經缺乏;

四、高能物理的方向不能僅侷限於粒子物理,比如弦理論等;

......

這裡有完全站得住腳,但楊振寧總結的那句話頗具爭議:“The party is over”!盛宴已經結束,剩下殘羹冷炙不值得花如此大價錢去挖掘!但丘成桐,王貽芳認為粒子物理並沒有走到盡頭,而是認為此時上CEPC是正當時!理由如下:

一、CEPC的造價並不如楊振寧預計的那樣超過200億美元 一期會先執行CEPC,如果CEPC有發現新的物理現象,那麼接下來會將升級版的SPPC(質子對撞機)提上日程,後者造價約1000億人民幣,兩者合計確實會接近200億美元,但這是兩個階段!

並且這個計劃可大大提升中國在超導材料領域的製造技術,也將極大的促進基礎科學領域人才的培養,並且部分資金也可以來自國際合作等,因此這個資金問題並沒有想像的那麼嚴重!

二、另一個理由是擠佔其他項目的費用 目前中國基礎研究費用佔研發費用比重約5%,而發達國家一般是15%,增長空間巨大,另外這個建造費用90%會在國內採購與製造,基本就是用來拉動內需了!

三、目前已知粒子物理的標準模型中存在的問題,大都與希格斯粒子有關,因此解開粒子物理更深層次的秘密必定隱藏在希格斯粒子中 CEPC的理論測量精度能達到1%左右,比LHC高出10倍,因此確認希格斯粒子的性質成為打開新的粒子物理世界的大門!如果能確定希格斯粒子與真空相變的關係,那麼宇宙大爆炸的秘密也許可以揭開!

......

因此王貽芳院士認為CEPC“正當時”也是有相當理由的,在這個加速器工程中,確實是公說公有理,婆說婆有理!但有一點可以肯定的是,CEPC已經進入實質性的建造階段,如果不出意外的話在2030年我們就能見到超過大家想像的、直徑超過100KM的巨型環形加速器,當然距離《三體》中環太陽軌道加速器也許還非常遙遠,但這已經是我們能人類有能力做到的最龐大的加速器了!


星辰大海路上的種花家


與蓬勃發展的其他科學領域不同,高能物理學的發展依賴於大規模的科學設施,而在過去30年裡,歐洲核子研究中心(CERN)擁有世界上最大、最先進的對撞機——大型強子對撞機(LHC),吸引了6500多名粒子物理學家為其工作,佔世界總數的一半,併成功地完成了在粒子物理學領域的幾乎所有重大發現。2012年7月,歐洲核子研究中心宣佈發現了長期以來廣受追捧的希格斯玻色子,即所謂的“上帝粒子”,希格斯玻色子被認為是解釋其他基本粒子為何具有質量的關鍵環節。一年後,這一發現獲得了諾貝爾獎。受到成功的啟發,中國以中科院高能物理所王貽芳為核心的物理學家分別提出了他們自己的下一代對撞機,以詳細研究希格斯玻色子。

2016年,高能物理所提交的一份關於環形正負電子對撞機(CEPC)的初步概念設計報告,以確保其在“十三五”規劃(2016-2020)中獲得8億元人民幣的研究經費。然而,這一提議未能通過最高經濟規劃機構國家發改委的審查。但該研究團隊獲得了科技部3500萬元人民幣的資助,國家發改委的決定意味著,該需要等到2020年“十四五”規劃才有機會獲得大規模的國家資金注入,因此2019年的現在這個爭論再次引爆。

建造大型對撞機的支持者的主要理由。

高能物理學依賴於大型對撞機,建造大型對撞機將會大大加深對宇宙的理解,誰建造了最大的對撞機,誰就將成為粒子物理學的國際領導者。在目前世界上只有一臺最先進的對撞機,吸引了一半粒子物理研究人員,如果一個國家建造一個,其他國家將不得不改變原來計劃,因為建造兩個超級對撞機毫無意義。

在高能物理學界之外,反對超級對撞機項目的聲音越來越大;楊振寧極力反對當下建造大型對撞機的理由。

  • 建設大型對撞機成本太高,美國大型對撞機建設預算估計為30億美元,中途增加到80億美元被迫放棄終止浪費了約30億美元。中國超級對撞機的建設加上維護成本預算高達200億美元,超級對撞機的建設將大大擠佔基礎科學、生命科學、凝聚態物理、天體物理等學科的經費。我國仍然是一個發展中國家,許多迫切的需求如環境、教育、醫療和健康問題急需解決,這筆錢最好花在刀刃上。

  • 高能量物理學的重大成就對人類生活短期內好處不明顯,超級對撞機也不一定能在高能物理學上取得更大的進步,因此建造超級對撞機是一場豪賭。
  • 成果歸屬問題。中國高能物理學家缺乏引導或領導該領域研究的能力,國內高能物理學領域人才比例低,超級對撞機的設計和運行90%以上將由非中國人來完成,即使有諾貝爾獎級的成果,也不一定會是中國人。

無論結果如何,這場辯論都是中國科學的進步,將使重大科學決策更加透明。


科學閏土


楊年紀大了,該退休了,雖然他取得過很輝煌的成績,但他只代表過去式。楊的說法缺乏大格局,還停留在上個世紀,他的主張裡面有兩大漏洞。第一,認為中國仍然是那個窮國家,其實,中國只要拿出一個城市修地鐵的錢,就200億美元了,這點錢對於中國來說是沒問題的,我們援助非洲的錢都比這多多了。第二,說西方國家沒搞出什麼成果,就認為中國也搞不成,其實不然,不試試怎麼知道呢?難到凡事都要讓西方人搶先嗎?何況高能物理與一個國家的軍事,能源,科技,政治都是有關係的,試試又何妨?就算是沒能在物理學上有突破,至少是在工程學上有了突破,我就不信了,幾個院士認可的項目,做完會沒有成果?沒準西方不亮東方亮呢。物理學本來就是實驗科學,做做實驗設備怎麼了,沒實驗設備,談什麼物理學的發現。平攤到每個中國人頭上,還不到15美元,不到100人民幣,如果需要社會籌款的,我捐1000!打王者榮耀花的錢都不止這些。菸民們一年交的稅錢都夠修好幾次了。搞!一定要搞!21世紀是中國世紀,楊老了,看不到這點。


DC9395


4月29日楊振寧在中國科學院大學做講座,現場一位來自中國科學院高能物理研究所的研一學生提問:“我想代表我所有的同學再問您一次,您現在對我們建造CEPC的想法有沒有改變?”

這位學生未來要從事CEPC(環形正負電子對撞機)的預研工作,很可惜楊老給他潑了一盆冷水。楊老明確的表達了自己的態度,不建議中國建造CEPC。

楊老在上個世紀八十年代的時候就曾明確表達過自己的觀點,在一次國際性的研討會上談高能物理、談大型對撞機的時候楊老只給了一句話:“The party is over.”也就是“盛宴已過”。在2016年的時候也公開發表文章,敘述了反對建造CEPC的七大理由。

這七大理由的核心觀點就是:建造CEPC投入巨大,會壓縮其他領域的科研資金。即使建造成功後很可能運行及分析都會由90%的非中國人來主導,這就是為他人做嫁衣。我國建造的天眼投入大約2億美元,這麼多年的載人航天總投入大約40億美元左右。而建造一個CEPC投入將近200億美元,值得嗎?

而堅持建造CEPC的是中科院高能所所長王貽芳院士,在5月2日王貽芳院士就在媒體上回應:高能物理研究:盛宴正酣。粒子物理標準模型隨著希格斯粒子的發現粒子普已經完備,接下來對希格斯粒子性質的研究及對粒子物理標準模型的重新認識都將加深我們對物質世界的認識,這些工作中大型對撞機是核心設備。如果現在不去建造CEPC,那就是一步慢步步慢,最終在此領域被拉開距離。

作為吃瓜群眾,你們站誰?



科學黑洞


聽其言,觀其行。

作為一個頂級大佬,所作所為必有原因。

當年造原子彈,可以說已經動搖國家基礎了。說句實話,拖慢國家經濟都是輕的,那是嚴重影響國家的經濟發展。

當年下馬大飛機,不但是導致後續的無國產大飛機可用,還連累諸如戰略轟炸機,預警機等等的發展,那可都是真正的國之重器啊!是國家穩定、強大的保障啊。結果呢,一時落後,一直落後,到現在也沒趕上世界先進水平,要知道,當年我們研發的時候,並不比世界頂尖層次差多少的。

當年建深水港,信了新加坡的話,在天津建了一個半廢的深水港。而之後的新加坡卻對我們插了多少背後刀,怕是數都數不過來吧。直到那個新建的舟山港建成,盤活了多大一片經濟,而新加坡直接啞炮!

到了現在,上馬這麼一個超大型的工程,我們要聽取誰的意見?是一樹梨花壓海棠的楊振寧?是反對中國搞原子彈的楊振寧?是美國的科學家楊振寧?是退休後才回國的楊振寧?或者是自己的頂級科學家!

聽其言,觀其行。

毛主席說:自力更生!毛主席說:砸鍋賣鐵也要搞出來!毛主席還說:落後就要捱打!

現代科學的進步,離不開理論科學的進步。作為一個科學家的楊振寧,作為一個科學界的頂級大佬,會不懂這個?


白衣臨風gl


我以小人之心分析下。

為什麼在位的科學家支持。大項目呀大項目。1000億呀1000億。這麼大的項目想想都激動,能在我的引領下建設,(ಡωಡ) 意思就是那個意思。

領先全球的科學項目,肯定能出N篇論文。

名與利雙收。所以大聲呼籲,國家需要,趕超,發展,領先,等等,不上就對不起全國人民對不起黨是對科學進步的壓制。

為什麼有人反對?因為沒有利益相關,所以可以找出事物的反對面比較得失。

當年黃萬里反對建三峽水庫。有人極力贊成建,功勞大,政績高,並且,利已子女。

當然,嘛都不懂的吃瓜群眾該幹嘛幹嘛。拍桌子一簽字說上,肯定有上的道理,證明高瞻遠矚雄心偉大;事情重大再緩緩再仔細論證論證,說明謹慎簡省節約不勞民傷財千古聖明。


臨風2018


超級對撞機是發達國家玩剩下的餿飯?王怡芳等人炒餿飯,主要還是為了私利!他們是最大的獲益者!超級對撞機不是什麼創新!不過是堆砌能量而已!典型的花大錢撞大運!而且人家撞了幾十年了,也沒撞出突破性的東西!人家不傻,如果真能撞出啥,早就上了,發達國家的科研經費可比我們多。就算萬一撞出啥,那也是全人類共享,但我們承擔全部成本!所以全世界都希望我們去當這個冤大頭!當年搞兩彈一星,那是有譜的事,理論上的創新導致人家已搞出來了!而且我們投巨資搞出兩彈一星後,成果基本上我們獨享!不需要為人作嫁。而且超級對撞機的建造和運行維護費用,遠超兩彈一星!簡直就是無底洞!不是我們的國力所能承受的!這些錢如果用於民生和國防,富國強兵,意義要大的多!我們需要花錢的地方太多了!而且我們沒有問責機制,幾千億甚至上萬億打了水漂,一句交了學費就完事了!老百姓勒緊褲帶,他們的腰包鼓鼓!


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