03.02 杨振宁和王贻芳关于中国是否建设大型强子对撞机之争,你支持谁?

宇宙之崖


在上个月初,中科院院士、中科院高能物理所所长王贻芳面对媒体的采访,依然坚持要建设超大型强子对撞机。但我们知道王院士的观点是受到了很多人的质疑与否定,而代表人物就是诺贝尔奖获得者杨振宁教授,杨教授在规范场理论上的建树和权威足以让他彻底否定王贻芳的想法。

其实,要谈到具体支持谁之前,必须要搞清楚到底什么是大型对撞机,否则这个支持谁是没有意义的。

所谓大型对撞机就是粒子物理科学家为了探索新的粒子和微观量化粒子的‘新物理’机制设备,是一种将质子加速对撞的高能物理设备。目前各个国家都提出了大型对撞机的方案,而王贻芳提出的是指100公里环形正负电子对撞机。

王贻芳的理由是什么?

1、欧洲,美国和日本暂时腾不出手来做环形对撞机,我们可以抓住机会。

2、我国有30年的正负电子对撞机的经验,这是我们的长处。

3、先期投入只要360亿元,并非1000亿元。

4、有成果后还可以扩建,有100公里长的对撞机隧道,还可以做成质子,重离子等对撞机,性价比很高。

杨振宁为什么反对?

1、预估1000多亿,费用过高。

2、工程滞后以及维护费用会超出建设费用,是个无底洞。

3、发展中的我们应该先花钱解决更需要解决的事情。

4、巨量资金投入会挤占其他科研领域的经费。

5、利用大型对撞机找到对称粒子只是一个猜想,高能物理发展进入困惑期。

6、即便发现成果,在50年内都不能转化为技术,投入产出比太低。

7、大型对撞机建造要依靠90%的欧美力量才能完成,就是有成果也未必就是中国人的。

总的来说,两个人都是站在科学的角度来谈的,是属于学术之争,而作为普通的旁观者来说,我认为都是有道理的,最终谁说的对,估计也只有等大型对撞机建造成果之后才有定论。王贻芳是带着科学的热情,而杨振宁则是趋于科学理性,要我说的话有钱了是完全可以上马建设的,基础科学的发展是不能用投入产出比来衡量的,这是几代人努力得来的,而且这种成果也是人类的,但前提是一定要有钱!


美蛙英语


原来的小了,改建大的,以后大的变小了,再改建更大的,从20千米到100千米,以后再弄个10000千米的,这是无底洞吧?思路本身就不对,就死磕一个对撞机?杨振宁认为,由于成本太高,建更大的加速器并不可行,他认为,寻找新的加速器原理与美妙的几何结构才是高能物理界应该做的事情。

看到没?杨振宁不只是反对,还提出了解决方案,就是研究新的加速器原理,把以前需要100千米能完成的,变成10千米就能完成,那岂不是更好?那个时候再建岂不是更省钱?美国人不支持杨振宁,他们想拖垮中国经济,我们就应该支持杨振宁!


弦断谁听12


作为一名工程技术人员,我个人毫无保留的支持杨振宁先生的意见。

在我看来,高能所王贻芳先生的意见里边至少有两处致命的错误或者缺陷。

首先是他对建设资金的投入和建设周期的判断明显有问题。我承认在一切技术环节都有成熟的技术和解决方案,建设中不存在任何风险,没有方案的调整没有各种失误造成的返工等等,一切都非常完美理想的情况下,他的设想比如100亿美元以内完成先期建设后续再逐步投资扩建等有可能实现。但至少我绝不相信这样大的工程过程会如此完美理想。以我个人的看法这样规模的工程真要踏踏实实做好,最终的成本在杨振宁先生判断的200亿美金的基础之上再乘以2都是值得欢天喜地的一件事情。

另一个问题是对撞机建成后的收益问题王先生并没有给出任何可以让人信赖的保障。高能粒子对撞机类型的工程确实寄托了世界高能物理学界很多的期待。建成之后也发现了一些让学界兴奋的东西。但是很明显的一是相关成果对现实应用学科的提升效果十分值得怀疑,二是随着对撞机越做越大成本越来越高,新的成果却越来越少,边际效应问题十分明显。

换而言之就算对撞机花了几千亿建成了,能取得多少成果首先是个问号,至于对我们的应用学科和工程技术领域能有多少支持和提升更是希望极其渺茫甚至完全不值得期待的一件事。

就像我们对一件工程必须要进行可行性分析那样,我们也必须要问,成本如此高昂,收益如此渺茫的一件事,我们为什么要去做?

就中国而言,我以为我们远未到为了某些可能在几百年后让全人类收益的事情先勒紧我们自己现实的裤腰带的地步。美国能首先造出原子弹并不是由于美国科学家提出了相对论推动了科学进步,而是由于那时的美国工业实力一骑绝尘,所以要造原子弹他从生产力层面就具备太大的优势。所以他完全可以等待理论问题比较明晰前景比较明朗之后再实际去做。最终就算纳粹德国提前一两年造出原子弹又如何?他两年里拼了命造出两颗扔出去,人家两年后造成七八颗还回来,二战结果仍然不会有什么改变。

所以中国目前还是安心把工业大国打造成工业强国是正经。认认真真搞沉淀磨工艺,至于新技术领域,人工智能可控核聚变之类前景更明朗收益更明确的内容已经足够我们钻研一两百年了。


仁者乐山亦乐水


这件事上支持杨老!拿纳税人的血汗钱搞一些表面高大上的玩意,其实是一无是处的忽悠!专家先搞点实际的基础的东西吧!


牛龙飞凤


支持杨振宁的观点,有足够理由仃建设大型对撞机!将财力用在更紧迫更成熟的科研项目


怡莉3


看过一段资料,说要想对撞出“弦”来,至少需要银河系那么大的对撞机。那个所谓的终极理论“M理论”,更多的只是一种数学信仰,也就是说,你基本可以当成宗教来看(不是我自己瞎说哦,事实上超弦理论的拥护者都叫爱德华威廉教主,当然,这是一种调侃)。

而我们当前已经有的对撞机,其实基本完成了任务,粒子物理标准模型所预言的粒子也基本都已经找出来了,剩下的也只是一些修修补补的工作。可以说,对撞机如果不能验证超弦理论,超对称理论,那么意义不大,而我前面说了,要想验证超弦理论,至少需要银河系那么大的对撞机。所以,再花大代价造对撞机已经不值得了,特别是对于中国来说。

杨老之所以反对建造对撞机,就是出于这方面的考虑,甚至杨老建议高能物理的毕业生转行。。因为,就目前的情况来看,高能物理的研究好像确实是到头了。。

那么既然建造对撞机的意义不大,这个项目又是如此的烧钱,那么我们为什么不把这些钱用在其他能看到前景的领域呢?比如,可控核聚变(我们中国有望在三十年内成为首次实现的国家),或者生物学,化学等领域。更或者,在民生经济上的发展……

杨老正是出于种种因素的考虑,才会冒着得罪同行的风险也要出来说话,这是一种怎样的担当和责任?

可以说,现在对撞机基本上已经属于“诗和远方”了,而我们还有很多“眼前的苟且”。不是说,诗和远方就不重要了,而是,如果我们把过多的精力和资源都用在了诗和远方,那么眼前的苟且该怎么办

我们虽然有仰望星空的权利,但是我们还有为眼前的生活所负责的义务啊。


心之流动


我支持杨振宁院士!早看到相关报道觉梯院士说的长远,理解的更透彻。现在应该把钱用在该研究的地方吧。国家科研用钱的地方多了去啦。对撞机在我们国家不实用。并且研究好了也是给外国用的多。又是很烧钱的机器。杨院士希望少投资科研的项目是拉近与发达国家的距离。长久之计!


龙江蕉业


两个人的理由不同

杨振宁的理由,是对撞机的投入产出不上算,而且是及其不上算。当下中国需要投资的领域很多,不算民生,仅科技发展领域也一样有大量的等待经费的项目。相比之下,大型强子对撞机就显得资金占用太多了。而一个国家科技需要进步,不可能是一个局部的学科点,需要方方面面的进步。所以,单独投资对撞机对物理学科的带动有限。

另一个,他认为,这种对撞机一类的设施,实际上的全球的设施,最后全球科学家都会来这里做项目,于是中国自己的科学家使用率很低,不会超过10%。因此,中国建大型对撞机有给全世界物理学做公益的味道。

杨振宁是好心,他真心告诉中国:不要轻易玩奢侈品。

王贻芳的理由,大型对撞机是高能物理的基础实验设备,没有这样的设备,中国的高能实验物理就不能领先世界,只能在后面追赶。

至于造价则不是问题,因为,既然将来世界各国科学家都会来实验,那么建造费用也可以国际分摊。预计造价大概是1000亿人民币,中国可能需要支付2/3,剩下的1/3部分则由其他国家支付。今后运行费用也很贵,也可以通过会员制分摊到各个国家。

我国已经决定建造新的正负电子对撞机项目CEPC(造价约360亿人民币),大概2021年开始动工。但就物理学领域的价值来看,电子对撞,远没有质子对撞有价值。

两个人的背景不同

杨振宁

杨振宁做的是理论物理,他最了不起的是提出了规范场理论,后来很多年物理学的新进展,都是建立在这个理论基础上的。

杨振宁认为,因为已经用对撞机(欧洲的,美国没有)发现了很多物理现象,要再有进一步的发现,新的对撞机能量,必须比原对撞机的能量提高几个数量级。这意味着对撞机的造价比原来的贵,而且有时效性。而且仅用高能粒子对撞,并不能解决物理学中的大多数疑问,相反理论突破要有用得多。比如爱因斯坦的相对论,波尔、薛定谔等人的量子理论。

王怡芳

王怡芳与另一个著名美籍华裔诺奖得主丁肇中有关系,相当于丁肇中的弟子。丁肇中是做实验物理的,他发现了很多基本粒子,其中J粒子让他获得诺贝尔物理学奖。

王怡芳,现在是中国科学院院士,中国科学院高能物理研究所所长、研究员、博士生导师 。他认为,这个强子对撞机可能自己用不太上了(因为申请、设计、建造周期比较长,而他自己已经快60岁了),但是他有责任为中国的实验物理学科做规划、做呼吁。

不要孤立的看设备

粒子对撞机的原理图:

大型对撞机很宏伟的。

大型对撞机,一般是建造在地下,是先建造成一个环形的隧道,就像地铁一样,设备安装在隧道中。因为粒子在设备管道里不断加速,最后加速到光速的99.99%以上,所以质子拐弯很难,欧洲的对撞机(在瑞士),其环形路径的长度有27公里,我国要做欧洲的升级版,自然环路长度更长,

再看设备断面,人真是太渺小了。

在牛顿以后,科学发展已经过了一个人,一支笔,一叠纸的时代,我们可以到国外的实验室做实验,我们的实验室也需要向国外的科学家开放。因为大型实验设备自己建造自己用,利用率不高,费用无法分摊下来。

今天的实验室都太贵了,不可能所有的实验室都自己建造。但是,我们也不可能所有的设备都不建造,都到国外去做实验。因为与人和人的交往一样,你要有点东西提供给别人,然后别人才会让你利用他的东西,对吧?那么我们应该建造那些设备呢?钱就这么多,给了这个学科,这个研究所,其他学科,其他的研究所就要往后排了,也许将来很长时间就得不到大笔经费了。所以,这台大型强子对撞机该不该建造,不是单纯看这台机器本身,也不是单纯算这台机器的效益,需要国家从大局上作统筹安排。这也是为何两个科学家的争论,为何不在会议室里,一直要吵吵到网上的原因。


海螺008


看到关于中国建高能粒子对撞机的争论,大科学家杨振宁主张不建,觉得花钱太多,其他科学项目需要钱,著名数学家丘成桐和粒子物理学家王贻芳主张建,建成世界上最新最牛的对撞机以后,中国将成为一个世界科研中心,吸引全世界近5000多名物理研究者来中国工作。

高能粒子对撞机是用同步加速器在一圈圈的圆形轨道中,不断加速基础大型粒子,去轰炸静止粒子,在对撞机粒子间前所未有的对撞能量下,制造迷你版宇宙大爆炸之后的瞬间状况,使得原子核内部破碎,探索原子核内部结构,寻找"希格斯玻色子"(Higgsboson),"暗物质","暗能量"等其他未解之谜,甚至有可能了解多维宇宙折叠和展开的秘密。

对撞机直接针对的是最基础的科学,不管发现什么,撞击结果将大大丰富人类对宇宙结构的了解。刘慈欣在《三体》中,描写三体人封锁人类科技进步,就是用两个质子机器人,潜伏在人类对撞机的附近干扰对撞机数据,直接封死了人类了解宇宙深层奥秘的途径,也断绝人类科技大幅度发展的可能(以上是科幻小说构想,不做科学论据)。

现在全世界只有1954年建成的位于瑞士和法国边境地区的欧洲核子研究中心(CERN),工程耗资54.6亿美元,这个实验室在粒子物理研究方面,硕果累累,1973年,Gargamelle气泡室发现了中性流,1983年,UA1和UA2发现了W 及 Z 玻色子,它还是世界上第一个网站,第一个网络服务器,第一个浏览器的诞生地。只是因为时间久远,CERN的粒子加速能量不够,无法开创新的成果,需要重新建设新的能量更大的对撞机。

基础科学的研究,虽然时间慢,投入大,但是一旦出成果,就是划时代的巨大的进步,对所有科学技术领域都有巨大的推动。为基础科学花钱,值得,况且能吸引全世界那么多科学家来到中国,将极大提升中国整体的科研能力,非常值得。现在全世界的科技发展尤其是基础科学都发展缓慢,科学中低垂的果实已经被摘完,需要的是挑战越来越难的领域,啃硬骨头。

况且建设一个新的高能粒子对撞机,并不是很贵,大概200亿美元(1400亿人民币),也就是一个半珠港澳大桥或者三个上海迪士尼的钱,建设对撞机这点钱对中国来说不算多,现在全世界有钱有实力建对撞机的国家不多,中国算一个,对于有进取心,但在近代科技落后的中国人来说,一直试图在科学领域做出更大的贡献,这次就是好机会。





欧凡001


本来我觉得不是人家那个专业领域的人没资格发表评论的,但是后来听说有32个美国科学家联名建议中国修建对撞机,我觉得那咱们反着干准没错。如果对撞机那么好那么有必要,美国也不缺钱,一年军费七八千亿美金,美国咋不建对撞机呢?美国科学家应该像曼哈顿计划那样联名请求美国政府建对撞机而不是建议中国来建


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