在科幻小說《三體》中，三體人想辦法鎖死了人類科技，使人類基礎科學研究陷入停滯，更導致很多痴迷基礎科學研究的科學家選擇了自殺。三體人用的方法就是用智子干擾電子對撞機的對撞實驗，這個細節真實再現了電子對撞機在基礎科學研究中的重要地位。
什麼是電子對撞機呢？你可以把它想象成一把槍，只不過它發出的不是子彈，而是質子、電子等粒子，它把這些粒子加速到一定程度後轟擊一個固定靶，或者相向對撞，通過研究粒子碰撞時產生的各種反應，發現新粒子、新現象。電子對撞機是高能物理研究的重大科技基礎設施，它在凝聚態物理、材料科學、地球科學、化學化工等很多領域也起到非常重要的作用。位於北京的正負電子對撞機是我國的第一臺高能加速器，它的研製過程，與我國著名物理學家張文裕的畢生努力是分不開的。
我國著名物理學家張文裕先生
1910年1月9日，張文裕出生在福建惠安一個普通農民家庭。雖然家境貧寒，但憑著自己的努力和身邊人的幫助，他一路跌跌撞撞地進入了燕京大學。那時的燕京大學，貴族子弟雲集。出身貧寒的農村青年張文裕，不僅舉目無親，無依無靠，家裡也不能給半文的接濟。他咬緊牙關，一面讀書，一面做工。因為沒有錢，他住不起學生宿舍，便和全校幾位最窮的同學住在存放行李的地方。為維持生活和學業，他利用空閒時間，在學校的果園裡打過工，為低年級學生補習過功課，也幫助老師們批閱過卷子；在暑假期間，他把鋪蓋等物送進當鋪當點錢作路費，到內蒙河套一帶的開渠工地上打工掙錢。
張文裕常常讀書讀到更深夜靜。有時實在困了，他就效法古人，用針朝自己的身上扎。“梅花香自苦寒來”，因為學習成績優秀，還在四年級時，學校就請他擔任了物理系的助教。
就這樣，他憑藉獨特的勤工儉學方式於1931年以優異成績畢業於物理系。大學畢業後，張文裕拿起教鞭走上了燕京大學物理系的講臺，他那深厚的學識、清晰的邏輯、誨人不倦的精神，很受學生們的稱讚。他還在這裡認識了後來的妻子、著名理論物理學家王承書教授，兩個志同道合的年輕人走到了一起。
張文裕王承書夫婦
1934年，張文裕獲得了碩士學位，不久，又考取了庚款赴英國劍橋大學留學的名額。兩人約定，等王承書畢業之後，再回來結婚。兩個相愛的年輕人就這樣分別了。
劍橋大學有一個譽滿全球的實驗室，是以著名科學家卡文迪許的名字命名的。張文裕榮幸地進入了這所實驗室。此時，實驗室的主任是被科技界稱為“奇才”的物理學家盧瑟福。他這位大物理學家曾經發現了放射性元素衰變規律；提出了原子有核結構的理論和人工嬗（shàn）變理論。盧瑟福和他的幾名學生都曾獲得過諾貝爾獎。
英國物理學家盧瑟福
有這樣傑出的導師，再加上自己的勤奮，張文裕在科研方面取得了許多成果，他和同學一起，共發表了十幾篇論文。這些論文刊登在英國《皇家學會會議錄》《自然》雜誌上，流傳到世界各科研單位。此後，年輕的張文裕受到各國核物理界的注目。
1935年留英時期的張文裕
1937年，抗日戰爭爆發了，日本帝國主義轟炸中國城市，屠殺中國老百姓的罪行在英國的報紙上、廣播上都有報道。滿腔愛國熱情的張文裕再也坐不住了，他申請提前回國參加抗戰，國內回覆說：回國可以，但必須得到博士學位。張文裕只得向校方要求提前考試，考完了回國參加抗戰。
盧瑟福聽說了此事，特意來挽留張文裕，並提出，可以幫助張文裕解決經濟上的困難。張文裕表示，自己在經濟上並沒有困難，只是牽掛戰火中的祖國和父老兄弟，他才鐵了心要回去，盧瑟福只能無奈的接受張文裕的決定。不想，幾個月後，盧瑟福就因病去世了。這次談話也就成了盧瑟福和張文裕的訣別。此後，張文裕每每提到這件事，就會流露出深深的惋惜。
張文裕提前考試的申請得到了批准，可是由於不瞭解考試的內容，劍橋大學和燕京大學在教學上的側重也不大一樣，考起來很不順利。他本來想，什麼學位、文憑，統統不要了，早日回國參加抗戰才是最重要的。主考官考克饒夫教授卻勸他說:“你是在我們這裡第一位考博士學位的中國人，你要是能通過考試，就能證明中國人的能力和中國教育的水平。”張文裕覺得他說得很有道理，就決定再考一次。1938年春，張文裕的第二次考試順利通過。他證明了自己，也證明了中國的教育水平。
可張文裕還是不能實現馬上回國的願望，因為文憑要等到十月份才能發。他就自費進了德國的一家工廠學習探照燈技術，希望回國後能用這門技術對抗戰作一點貢獻。
1938年11月，張文裕拿到了文憑，獲得了博士學位，他終於得以實現自己的願望，回到朝思暮想的祖國。
張文裕回國之後，原本準備聘用他的防空學校遷到桂林去了。這下張文裕的生活來源都成了問題，幸虧吳有訓教授推薦，張文裕先後到川大和西南聯大擔任了教授。“西南聯大”是北大、清華、南開三所大學在抗日戰爭中撤退到昆明後組建的大學。這一年，張文裕在西南聯大物理系開了“天然放射性和原子核物理”課。在當時的中國，能開這門課的大學不多，學習這門課的也大都是很有才華的學生，其中就包括他帶的研究生楊振寧。
因為屢遭日寇追擊和轟炸，許多儀器設備都損毀了，因此，西南聯大許多實驗工作不能開展。張文裕就因陋就簡把倉庫改建成宇宙線研究室，測量宇宙線強度與天頂角的關係。他還自己吹玻璃，做測量輻射用的蓋革計數管。他和趙忠堯等幾位教授還曾想建一臺靜電加速器，他們絞盡了腦汁、跑斷了腿，但終因條件實在太差，除了請工匠打的一個銅球外，一無所獲最終不得不放棄。不過，他們在困難中求發展的精神讓許多師生肅然起敬。
婚後不久，張文裕接受邀請，到了美國的普林斯頓高等學術研究機構——帕爾麥實驗室做起了客座教授。在最初的兩三年中，張文裕主要從事核物理方面的研究。1948年夏季的一天，他在實驗室觀察記錄有宇宙線粒子軌跡的膠片時，發現有些意外電子的軌跡。計算結果表明，它們是由μ介子在原子核的周圍躍遷時放出的輻射引起的。這個發現說明，宇宙線中的介子不是科學家們一直認為的是強相互作用的粒子，而是弱相互作用的粒子，它和有關的核可以組成一個臨時的原子。這個重大發現，使人類對原子和原子核的認識前進了一大步。
張文裕在美國普林斯頓大學帕爾實驗室
1953年，美國哥倫比亞大學建成世界第一臺高能加速器，美國科學家們在這臺加速器上所做的實驗證實，張文裕的發現是千真萬確的。為了使探索核物理的後來者記住這種原子的首次發現人，各國物理學家給它取名叫“張原子”，相應的輻射被命名為“張輻射”。
“張原子”的發現，引起了大家對張文裕的注意。人們勸他加入美國國籍，這樣就可以永久地在美國居留下去，但被張文裕毫不猶豫的拒絕了，作為一名愛國的科學家，他永遠不會背叛自己的祖國。
新中國誕生以後，張文裕和王承書開始籌劃怎樣儘快回到新生的祖國。但是，由於朝鮮戰爭爆發，美國對他這樣的著名核物理學家格外“關照”。使得他們的申請一次次受挫。1956年6月夏季，張文裕以回國探親為由，才帶著全家人一起，，登上了駛往香港的輪船，。與他們同行的還有郭永懷、黃量等中國學者和他們的家人，大大小小共有二十多人。
等船起錨的時候，船長突然得到命令：推遲開船。幾個自稱是美國移民局和聯邦調查局的彪形大漢氣勢洶洶地登上了船，指名道姓要找張文裕和王承書。這些人闖到張文裕和王承書的艙室內，把所有的箱子都翻了個底朝天，一直折騰了兩個多小時才離開了輪船。當然，張文裕和王承書早有準備，那夥人什麼也沒搜出來，只好灰溜溜地下船了。
回國後，張文裕先後擔任了中國科學院原子能研究所副所長和高能物理研究所所長，還擔任了宇宙射線研究室主任。從此，他成為中關村特樓13號樓206號的居民，滿懷熱情地投入到社會主義建設和科學研究之中。
1957年，張文裕忽然接到周總理交給的一項重要出國任務。原來，美籍中國學者李政道和楊振寧因為發現了宇稱不守恆定律，獲得了諾貝爾物理學獎。周恩來親自點將，請張文裕前往出席，向兩位獲獎者致以祝賀。在瑞典皇家科學院的頒獎儀式上，兩位年輕的諾貝爾獎得主見到了昔日的老師，既興奮又驚訝。張文裕向他們轉達了中國政府的祝賀，還轉交了楊振寧的岳父杜聿明將軍給他的信，也介紹了新中國的巨大變化和中國共產黨的有關政策。兩位久居海外的青年學者聽得非常認真。這次師生相聚的時間不長，但是張文裕所談的一切，卻給他們留下了深刻印象。20世紀70年代初，中美關係剛剛有解凍的預兆，美國政府取消了美國公民赴中國旅遊的限制，李政道和楊振寧就回到了祖國，要為中國科學的發展出謀劃策，做些工作。
1961年，張文裕接替王淦昌，赴蘇聯杜布納聯合研究所，擔任中國科學家小組的組長。他領導研究組，利用當時世界上最強大的質子加速器進行實驗，做出了重要成果。但張文裕總有一件放不下的心事：為了使用杜布納聯研究所這個全世界最強大的加速器，中國每年要承擔兩千萬元的經費，這可是一筆鉅款，更何況，張文裕一直有一個夢想，就是在中國建造臺先進的加速器。只有這樣，中國的高能物理研究才有可能站到世界前列。
1964年秋天，張文裕向周恩來總理彙報工作時，周總理也談到，中國在高能物理研究方面必須具備獨立自主的能力，即使從經濟角度考慮，中國也應當建自己的高能加速器。張文裕預感到自己多年的夢想即將實現了。1965年，張文裕從蘇聯回到了祖國，本想大幹一場以實現自己的夢想，不料，整個國家因為陷入了“文化大革命”的混亂中，這個眼看就要實現的目標又成了一個要繼續做下去的夢。
直到1972年9月初，張文裕審時度勢，聯合了一批專家寫信給周恩來總理，提議建造一座中國自己的高能加速器，開展高能物理的研究。周總理不僅同意他們的請求，而且要求抓緊這一項工作。
不久，中國科學院成立高能物理研究所，張文裕被任命為所長。然而，建設加速器可不是那麼簡單的事。中國當時還處在動亂中，經濟處在崩潰邊緣，資金很困難，更何況中國在工業和科技方面與建造加速器差距還很大。張文裕從不輕言放棄，他不顧自己年高體弱，積極出國考察、查閱文獻，和不同意見的科學家討論，努力實現科學強國的夢想。
1983年春，國務院批准了中國的高能加速器——北京電子對撞機的研製和建設方案。這個時候，他已經年過七旬，健康狀況一天不如一天，但他仍惦念著北京正負電子對撞機的建設，常坐在輪椅上去現場視察。
對撞機建設期間，張文裕先生多次坐著輪椅到現場瞭解工程進展
1988年10月16日凌晨5點，中國第一座高能加速器——正負電子對撞機首次對撞成功，性能居世界第一。世界上現有電子對撞機十多臺，我們的這臺對撞機能量不算高，但在國際上有獨特的地位，它的設計亮度是最高的，這意味著對撞時產生新粒子的概率大。這是中國科學發展的偉大進步，使我國與先進國家在高能物理方面的距離縮短了30年。
1988年10月24日，鄧小平來到北京正負電子對撞機實驗室，他向來自美國的物理學家李政道和坐在輪椅上的張文裕及趙忠堯、王淦昌、謝家麟、方守賢等科學家握手致敬，並高度評價了電子對撞機的重大意義，令張文裕激動到落淚。
1988年北京正負電子對撞機工程的開工典禮
之後不久，這位終於達成畢生追求目標的的科學家永遠離開了人世，他的骨灰被埋葬在北京正負電子對撞機附近的蒼松翠柏之下。
