中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

理由終於公開!為何楊振寧一直反對中國花千億,造100公里對撞機!

眾所周知的是,我們中國目前的科技已經逐漸走到了,世界一流國家的水平線上,甚至連美國對於我國某方面的科技都不得不刮目相看,這不,中國科學家高能物理研究所就提出了一個新的計劃,那就是準備投資360億去打造一個大型的環形粒子對撞機,並計劃長度能夠達到100km。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?


而這一工程就超過了此前歐洲最長27km的LHC,一旦建成的話,必然讓世界刮目相看,可是這一工程還未投入建造,卻遭到了前諾貝爾物理學獎的得主楊振寧先生的公開反對,並稱中國目前根本就沒有必要花這麼多的錢,去打造環形粒子對撞機,因為這對於我國的科技發展來說,是沒有任何意義以及作用的,且楊振寧先生還給出了好幾大反對的理由。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?


首先自然要提到成本,據悉美國曾經搞LHC的時候投入了30億美元,但實際上卻超支50億美元。因為粒子對撞機,它是一個無底洞的投資工程,我國也不知道,一旦工程開始之後的底線在哪裡,那目前計劃的是300多億,會不會最後到了500多億甚至更多呢?而且到時候中國很可能會出於騎虎難下的位置上,畢竟已經投入了幾百億,哪能讓它成為一個爛尾工程了,所以最終的投資很可能會上千億。楊振寧先生就表示這上千億的資金太大,不如去投資到一個更值得去關注的科學領域了。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?


並且大型粒子對撞機的工程的打造,至少需要超過20年以上的時間,都不一定能夠完全建成,甚至最終哪怕建成了。也並不一定能夠給我國帶來益處。再加上我國每年對於科學以及各項機構的投資金額,是非常有限的,那既然給粒子對撞機投入360億,也就是說其它行業的成本都會縮減,這也會影響到各個行業的發展。因此我國是完全沒有必要去單打獨鬥,去打這一沒有準備、沒有底的工程的。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?


最重要的是粒子對撞機的效益,很可能在100年之後才會給當時的人類帶來益處,那到時候,不如全世界共同去打造這項工程了,又何必我國一個國家去做這件事情了。想一想美國為什麼會停止這項工程?就知道其原因了。不知道大家對於楊振寧先生的看法是如何看待的呢?

在中國科學界有一個最大的爭議:中國到底要不要建大型對撞機。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

所謂的對撞機也稱為高能粒子對撞機,作用很簡單,就是通過粒子碰撞來研究粒子,從而發現新的粒子。

這在物理界來說,絕對是最前沿的研究領域。

而建造這樣一個對撞機的成本大概是二百億美元。相當於一個半珠港澳大橋,三個上海迪士尼樂園。

可能有的親財大氣粗,認為應該造,咱們中國不差錢,實在不行,我捐個上海的別墅,反正我在上海也沒別墅。

話是沒錯,但要知道,中國一年的科研投入是有限的,也就佔GDP百分之2,如果造對撞機,那其它領域的投入就會少很多。而中國現在的科研是到處缺錢,因為到處都在搞研究。

那到底建不建成?

在科學圈,主要分成兩隊。

一隊是楊振寧,他主張不建。另一隊是數學家丘成桐、中國科學院院士王貽芳。

主張建的理由,一是我們中國確實不差這點錢,而且建成之後,中國將成為一個科研中心,將吸引全世界將近五千多名物理研究者來中國工作,推動中國成為世界科研中心。

而且機遇很好。目前只有歐洲有。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

日本準備建但目前還沒有明確的預算。中國如果上馬,將有可能在二十年內形成一個領先。

而反對建對撞機的則是物理學家楊振寧。當時楊振寧只是口頭表示,數學家丘成桐聽說後,表示不相信,因為楊振寧就是搞高能物理的,如果建這個對撞機,最受益的就是他本人以及他的學生。他怎麼可能反對呢?

丘成桐表示:“這些物理實驗背後的基礎理論都用到楊先生的學說。每一次突破後,我們對楊先生的學問更加佩服!所以說楊先生反對高能物理需要有更進一步的發展,使人費解!”

那楊振寧為什麼要反對這一個對他來說,有百益而無一害,甚至是一個專門為他量身定做的黑科技呢?

楊振寧專門寫了一個文章介紹,他為什麼反對。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

裡面列了七點:

(一)建造大對撞機美國有痛苦的經驗: 1989 年美國開始建造當時世界最大對撞機,預算開始預估為30億美元,後來數次增加,達到80億美元,引起眾多反對聲音,以致1992 年國會痛苦地終止了此計劃,白費了約30億美元。這項經驗使大家普遍認為造大對撞機是進無底洞。

目前世界最大對撞機是CERN 的LHC。2012 年6000 位物理學家用此對撞機發現了Higgs 粒子,是粒子物理學的大貢獻,驗證了“標準模型”。LHC 的建造前後用了許多年,建造費加上探測器費等等加起來一共不少於100億美元。高能所建議的超大對撞機預算不可能少於200億美元。

(二)高能所倡議在中國建造超大對撞機,費用由許多國家分攤。可是其中中國的份額必極可觀。今天全世界都驚歎中國GDP已躍居世界第二。可是中國仍然只是一個發展中國家,人均GDP還少於巴西,墨西哥或馬來西亞,還有數億農民與農民工,還有環保問題,教育問題,醫藥健康問題,等等。建造超大對撞機,費用奇大,對解決這些燃眉問題不利,我認為目前不宜考慮。

(三)建造超大對撞機必將大大擠壓其他基礎科學的經費,包括生命科學,凝聚態物理,天文物理,等等。

(四)為什麼有不少高能物理學家積極贊成建造超大對撞機呢?原因如下:

A.高能物理學是二戰後的一個新興領域,此領域七十年來有了輝煌的成就,驗證了“標準模型”,使人類對物質世界中三種基本力量有了深入瞭解。可是還有兩項大問題沒有解決:

甲)對剩下的第四種基本力量,引力,的深入瞭解還有基本困難。

乙) 還沒有能瞭解如何統一力量與質量。希望解決此二問題當然是所有物理學家的願望。

B.有些高能物理學家希望用超大對撞機發現“超對稱粒子”,從而為人類指出解決此二問題的方向。

但是找超對稱粒子已經有很多年了,完全落空。今天希望用超大對撞機來找到超對稱粒子,只是一部份高能物理學家的一個猜想。多數物理學家,包括我在內,認為超對稱粒子的存在只是一個猜想,沒有任何實驗根據,希望用極大對撞機發現此猜想中的粒子更只是猜想加猜想。

(五)七十年來高能物理的大成就對人類生活有沒有實在好處呢?沒有。假如高能所建議的超大對撞機能實現,而且真能成功地將高能物理學更推進一大步,對人類生活有沒有實在好處呢?我認為短中期內不會有,三十年,五十年內不會有。而且我知道絕大多數物理學家都同意我的這個說法。

(六)中國建立高能所到今天已有三十多年。如何評價這三十多年的成就?今天世界重要高能物理學家中,中國佔有率不到百分之一、二。建造超大對撞機,其設計,以及建成後的運轉與分析,必將由90%的非中國人來主導。如果能得到諾貝爾獎,獲獎者會是中國人嗎?

(七)不建超大對撞機,高能物理就完全沒有前途了嗎?不然。我認為至少有兩個方向值得探索:A. 尋找新加速器原理。B.尋找美妙的幾何結構,如弦理論所研究的。這兩方面的研究都不那麼費錢,符合當今世界經濟發展的總趨勢。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

楊振寧為什麼成就這麼高呢?

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

還是回到對撞機的問題上,他提出“尋找美妙的幾何結構”,一是改變物理研究的方式,二是用數學的方法去研究物理。

在以前的物理研究中,常常是先做實驗,從實驗中觀察現象,再總結定律,再從定律中找到某種對稱性。

建對撞機其實就是這個路子。但是,這種方法在愛因斯坦時就已經顛覆了。

愛因斯坦是通過分析找到一種對稱性,然後再從中總結理論,最後用數學來推導方程,最後用實驗來驗證。

愛因斯坦這樣一玩後,大家才發現,原來物理還可以這樣研究。

用實驗研究物理,可謂是笨功夫,但要靠分析倒推,那可能就是天才的領域了。

而楊振寧則是完全繼承愛因斯坦的研究方法。而且他也是用這個方法取得了一個又一個不凡的成就。

楊振寧是物理界少有的大量運用數學的科學家。他曾經說過:我的物理學界同事們大多對數學採取功利主義的態度。也許因為受我父親的影響,我較為欣賞數學。我欣賞數學家的價值觀,我讚美數學的優美和力量:它有戰術上的機巧與靈活,又有戰略上的雄才遠慮。而且,堪稱奇蹟中的奇蹟的是,它的一些美妙概念竟是支配物理世界的基本結構。

而他跟李政道分手之後,自己依然不斷有新成果,而李政道則沒有太大的進展,也跟數學有關。楊振寧曾經表示:“政道是一個極聰明的物理學家,吸收能力強,工作十分努力。可是洞察力與數學能力略遜一籌,所以一九六二年以後文章雖寫得很多,沒有什麼特別重要的,沒有大影響。”

所以,楊振寧才提出要“尋找美妙的幾何結構”。而做數學理論研究,其實是不費錢的。這也是俄羅斯為什麼窮得一個國家跟中國廣東GDP一樣了,還能在數學研究上處於領先,就是因為數學研究太省錢了。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

中國現在經濟好了,但也沒有好到比美國還土豪的地步。所以,有更省錢的方法,何樂而不為呢。

最後的問題,楊振寧的數學為什麼這麼好呢?

這跟他的家庭很有關係。他的父親楊武之就是著名的數學家和數學教育家,華羅庚、陳省身都聽過他的課。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

楊武之在群論方面尤其突出。但當時許多物理學家認為群論沒什麼用,是“群禍”有意思的是,父親楊武之也不太贊成楊振寧過多的學習數學,因為他認為數學不夠實用,像諾貝爾就沒有設數學獎。

可楊振寧已經深深迷上了數學。

1983年,楊振寧向中學生介紹自己的學習過程時,就專門提到了一個人。

他說:“有一位劉薰宇先生,他是位數學家,寫過許多通俗易懂和極其有趣的數學方面的文章。我記得,我讀了他寫的關於一個智力測驗的文章,才知道排列和奇偶排列這些極為重要的數學概念。”

劉薰宇是中國著名的數學家跟教育家,中國那個年代的科學大師基本上都受過他的影響。

他有多牛呢?我舉個例子。

在中國的歷史上,有一所神一般存在的中學:春暉中學。

這所學校有多牛呢?

校董陳春瀾,著名實業家。上海有說法:湖北胡雪巖,上虞陳春瀾。

校長經亨頤,著名教育家。

美術老師:豐子愷。

音樂老師:李叔同。

國文教師:夏丏尊、朱自清、朱光潛。

自然科學老師:張孟聞,動物學家,中國生物科學史研究的奠基人之一。

書法課:于右任。說是百年學法第一人也不為過吧。

此外,還有蔡元培,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。

而數學老師是誰呢?就是劉薰宇。

所以,在數學教育在這個領域,劉薰宇絕對是民國大師級的存在。像美術老師豐子愷就經常跟劉薰宇請教。

豐子愷說:

“我與薰宇相識後,他便做這些文章。他每次發表,我都讀,誘我讀的,是它們的富有趣味的題材。我常不知不覺地被誘進數學的世界裡去。

每次想,假如從前有這樣的數學書,也許我不會拋荒數學,因而不會相信那畫理書上的話……

其中《韓信點兵》一篇給我的回想很不好:這篇文章發表時,我正患眼疾,醫生叮囑我燈下不可看書,而我接到雜誌,竟在燈下一口氣讀完了。次日眼睛很痛,又去看醫生。”

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

什麼數學書讓不愛數學的豐子愷患著眼疾也要看呢?

我就專門找來了劉燻宇的書給我家小孩看,我家小孩正在上六年級,平時也補習數學,他有時候覺得上補習班有點枯燥。可他看這個書,卻覺得很有意思,而且還能把他在補習班學到的東西運用過來。一看就看了個把小時。平時,他是坐十五分鐘就要挪屁股的。

我給孩子看的這套劉燻宇的書一共有三本,一本是《馬先生講數學》

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

劉燻宇化身馬先生,講解了一百多道題,主要講如何用圖解法求解一些算術四則問題

第二本《數學趣味》

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

主要講日常生活中碰到的數學問題,我們講萬物皆數學,通過萬物來學數學是最快的。

第三本是《數學的園地》

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

這一冊就有點難度了,裡面講了函數、連續、誘導函數、微分、積分和總集等概念及它們的運算法的基本原理。雖然有點深,但講解的方法很妙,我家小孩六年級,還能看懂一部分的內容。

劉薰宇簡直就是科學家裡的段子裡,裡面的函數知識全變成了一個又一個的段子。我兒子看的就哈哈大笑。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

這個書合適小學生以及初中生,可以做為他們的自學教材。讓他們能夠自我學習。

因為是中國數學家寫的,所以裡面有很多中國的數學妙題。

比如什麼是“八仙過海”和“韓信點兵”?

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

所以,大家可以給自己的孩子看看這本激勵了世界最牛物理學家的數學啟蒙書。

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

中國到底要不要建大型對撞機,楊振寧給了反對意見,是因為什麼?

這套書價格也不貴,三冊只要69,包郵到家。

點下面的橫條參團,這套書能夠啟蒙楊振寧這樣偉大的物理學家,也一定能得到你孩子的喜歡。


分享到:


相關文章: