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原创王贻芳院士：中国花360亿建造大型对撞机，到底值不值？

来源：爱乐趣网时间：2020年04月13日 01:25

原标题：王贻芳院士：中国花360亿建造大型对撞机，到底值不值？

本文开头首先介绍一下王贻芳到底是谁。王贻芳，实验高能物理学家，中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士、发展中国家科学院院士，中国科学院高能物理研究所所长、研究员，博士生导师，中国科学院大学核科学与技术学院院长。

王贻芳长期从事高能物理实验研究。在中微子方面，是大亚湾实验方案的主要提出者，领导完成其设计、建设与研究;提出并领导了江门中微子实验。在正负电子对撞方面，领导了北京正负电子对撞机上新的北京谱仪的设计、建造及前期的研究。

近日，王贻芳院士在科普中国演讲了中国花360亿建造大型电子对撞机到底值不值，他指出了为什么需要那么大的电子对撞机，这个项目遍及了多少个领域等，首先讲了希腊科学家曾提出的假说和已被证实的科学成果以及中国古人对科学所做出的杰出贡献。

大家都知道显微镜，最初我们用眼睛看显微镜去看物质的结构，用眼睛看用的是光波，如果你想看的东西比光波的波长还小的话，你是看不到的，这时我们就用了电子显微镜，因为电子的波长比光子要小很多，所以用电子显微镜能看到比光波还小的物体，如果在小的话怎么办？我们需要把电子能量加速到很高的程度，能量越高所能看到的物质结构就越小，所以我们需要加速器，加速器可以把电子或者是质子加速到一个非常高的能量，这个时候就可以看到非常小的物质结构。

为什么要做这个东西呢？王贻芳院士也做了具体的阐述。

为什么需要这个100公里周长的大型环形电子对撞机呢？因为在欧洲核子中心， Higgs粒子（它是标准模型中最后一种未被发现的粒子。它可以帮助解析为何其它粒子会有质量。）已经看见了，我们可以用它做Higgs粒子性质的研究，但问题在于现在的大型强子对撞机它能够研究Higgs粒子的性质只能到大约百分之十的精度，这个精度是不够的，如果我们可以提高十倍把能标提高到10个TeV才能够达到我们所希望的百分之一的精度，所以我们需要一个新的机器，把新物理找出来。

一台加速器，它牵涉的专业领域大约有二三十个门类，有些是我们国内已经有一定基础比如说机械，真空，电子等等，这样一台100公里周长的加速器它需要世界上最高精度的机械，最高程度的真空，最好的电子学，最快的自动控制系统，所欲这些都会使我们的工业，使我们国家的能力或者硬科技的能力能够更上一层楼，真正的做到国际领先，一个科学上领先的额装置它在技术上一定是领先的，具有重大科学意义。

这样的一个大型加速器一般来说，投入的产出比大概在1：3左右，也就是说投入一块钱可以有三块钱的产出，根据我们现在非常激进的计划，2022年开始建设，2030年完成，我们的竞争对手欧洲核子中心在今年的1月15号公布了他们的计划，几乎跟我们完全一样，所以这就是我们面临的一个国际形势，我们有没有可能，有没有胆量在国际上最前沿的科学和技术方面做直接的竞争，并能够在这件事情上能够实现一个国际引领。

最后就是最大问题，也就是钱的问题，到底值不值呢？

王贻芳院士说反对的人可能都是因为钱，所以给大家算一笔账，国际上已经有的加速器它的造价占它当年的GDP比例，我们中国在1984年建设了北京正负电子对撞机，当年的造价占GDP的0.01%，也就是GDP的万分之一，当年美国要做ssc的时候也是万分之一，欧洲核子中心在80年代做的大型正负电子对撞机周长27公里，占比是万分之二。

如果我们要做CEPC在2020年建设，占我们当年的GDP比例是0.005%，科学院的人均经费大约每人每年一百万，我们建设CEPC装置，360亿除以3000人除以20年每人60万，加工资加运行加研究，也就是四十万左右，刚好一百万，所以我们愿意用我们所有人20年的经费来做这个。所以我们是在用我们自己的方式花钱，希望能得到支持。

王贻芳院士最后的意思就是他们愿意用他们20年的经费来做这件事，用自己的方式去花钱，敬佩。那么你支持中国花那么多钱造大型电子对撞机吗？

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