有关我国要不要建环形正负电子对撞机(CEPC)的争辩由来已久,物理学家之间至今还在进行剧烈的争辩。物理学家分为两个阵营,一个是以物理学权威杨振宁为代表的对立阵营,还有一个是以高能物理学家王贻芳为代表的支撑阵营。
为何需求制作CEPC?
粒子物理规范模型是现在理论物理学的最高成果,它一致了电磁力、弱核力以及强核力,其理论预言都现已得到了粒子加速器的证明。但粒子物理学的开展现已遇到了瓶颈,由于想要进一步提醒物质的结构,需求更高能级的粒子磕碰。
关于物质结构的了解,有力地推动了基础科学的开展,然后促进科技的开展。因而,假如科技想要获得更进一步的腾跃,就需求愈加深入研讨物质结构,而这离不开更为强壮的粒子加速器。
现在,世界上粒子磕碰能级最高的加速器是大型强子对撞机(LHC),它所获得的最严重成果是发现了希格斯玻色子,证明了规范模型所预言的希格斯机制。希格斯机制是物质质量的一大来源,有一些根本粒子穿过希格斯场时将会获得质量。
但是,现在的粒子加速器无法对希格斯玻色子进行准确丈量,由于磕碰能级不行,无法制造出很多洁净的希格斯玻色子。假如可以建成环形正负电子对撞机,希格斯玻色子将能被进行准确丈量,咱们有望找到粒子物理规范模型的突破口。
尽管规范模型获得了巨大的成功,但这套理论必定不是终极的,由于引力还没有被包括进去。只要经过新一代粒子加速器发现规范模型的突破口,咱们才干找到一致四大根本自然力的终极物理学理论。
支撑制作新一代粒子加速器的物理学家以为,不光制作CEPC很重要,并且还火烧眉毛。假如咱们没有在最近几年赶上,国外将有相似的粒子加速器项目要上马,咱们就会错失大好时机。假如CEPC可以及时建成,我国有望成为前沿物理学研讨的中心,招引全世界顶尖物理学家的到来,这将会大力促进我国的科技开展。
为什么不要制作CEPC?
在杨振宁看来,制作CEPC没有幻想中的那么夸姣。
首要,CEPC纷歧定可以找到逾越规范模型的头绪。假如只是在更高精度上丈量了希格斯玻色子,而没有找到新的突破口,这就没什么现实意义。
其次,CEPC的制作即将消耗海量的资金,杨振宁估量即将超越200亿美元,相当于人民币1400亿元。假如巨大的资金投入到CEPC中,势必会揉捏其他研讨的资金投入,并且这么做也不能确保会获得严重研讨成果。而我国现在在教育、环境、医疗等范畴还急需资金投入,把钱用在刀刃上更符合实际。
别的,即使CEPC获得了重要发现,但在未来数十年内也不会给普通人的日子带来什么改变。由于高能物理所研讨的都是那些能级十分高的粒子,它们的存在时刻都十分时间短,现实意义不是很大。
关于要不要建环形正负电子对撞机这样专业的问题,终究应该仍是交由专业的人来评判。