本報(bào)記者 李大慶 實(shí)習(xí)記者 陸成寬
2月14日18時(shí)，王貽芳院士登上了飛往美國(guó)華盛頓的航班。他是要參加美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)年會(huì),并在大型科學(xué)研究設(shè)施的全球合作分會(huì)上，介紹中國(guó)科學(xué)家的觀點(diǎn)。全球化不僅在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，在科學(xué)研究上也很重要，特別是在大型科學(xué)研究設(shè)施上。
作為中科院高能物理所所長(zhǎng)，王貽芳是大型環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)（CEPC）的主要提出者和推動(dòng)者。當(dāng)國(guó)內(nèi)還在質(zhì)疑這樣的大型環(huán)形對(duì)撞機(jī)在科學(xué)上是否必要、300億元的預(yù)算是否太高、工程的技術(shù)方案是否可行時(shí)，歐洲核子研究中心（以下簡(jiǎn)稱歐核）在春節(jié)前夕公布了他們的未來(lái)環(huán)形對(duì)撞機(jī)（FCC）的《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》，計(jì)劃投巨資分兩步建設(shè)下一代的超級(jí)對(duì)撞機(jī)。
2012年，中國(guó)高能物理學(xué)家提出了CEPC計(jì)劃。然而，計(jì)劃甫一提出，就在科學(xué)界掀起軒然大波。支持者主張超級(jí)對(duì)撞機(jī)是中國(guó)高能物理學(xué)的一個(gè)重大歷史機(jī)遇，一個(gè)能夠領(lǐng)跑世界的機(jī)會(huì)；反對(duì)者認(rèn)為建超級(jí)對(duì)撞機(jī)耗資巨大，性價(jià)比不高，在國(guó)家科研經(jīng)費(fèi)投入總體相對(duì)穩(wěn)定的情況下，這樣的工程將會(huì)擠占其它研究的份額。
去年11月14日，有上千名世界各國(guó)科學(xué)家參與的、用時(shí)6年的中國(guó)CEPC《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》完成。
對(duì)比中歐方案，可以發(fā)現(xiàn)，歐核的FCC與中國(guó)的CEPC大同小異：都是周長(zhǎng)100公里，都走先電子對(duì)撞后質(zhì)子加速的技術(shù)路線。當(dāng)然，兩者的造價(jià)不一樣，中國(guó)的全部費(fèi)用約為歐核費(fèi)用的一半左右。中國(guó)CEPC的一期工程計(jì)劃2030年完成，二期工程計(jì)劃2040年完成；而歐核的FCC一期工程計(jì)劃在2040年前后完成，二期計(jì)劃能在2050年代后期投入使用。前后相差基本都是10年。
王貽芳在接受科技日?qǐng)?bào)記者獨(dú)家專訪時(shí)說(shuō)，在工作模式上，歐核的FCC是從低能到高能逐漸增加，而中國(guó)的CEPC則可以做到高能低能隨時(shí)切換。“我覺(jué)得CEPC的工作模式更好一些，可以根據(jù)不同的科學(xué)目標(biāo)，靈活選擇不同的工作模式。而FCC的工作模式卻是固定的。”
王貽芳認(rèn)為，到目前為止，我們還沒(méi)有與其他國(guó)家和地區(qū)在最熱門(mén)和關(guān)鍵的大科學(xué)裝置上開(kāi)展過(guò)直接競(jìng)爭(zhēng)，我們更多地是在做填補(bǔ)空白和拾遺補(bǔ)缺的工作。“建設(shè)超級(jí)對(duì)撞機(jī)，對(duì)中國(guó)高能物理來(lái)說(shuō)是一次重大機(jī)遇。我們有10年的窗口期，有非常大的把握取得成功，可能改變世界高能物理研究的格局。如果錯(cuò)過(guò)這個(gè)機(jī)遇，我們就只能繼續(xù)做拾遺補(bǔ)缺的工作了。”
此次公布的歐核方案進(jìn)一步驗(yàn)證了中國(guó)方案的可行性。中國(guó)的CEPC計(jì)劃在國(guó)際上首先提出了先電子對(duì)撞再過(guò)渡到質(zhì)子對(duì)撞這一大型環(huán)形對(duì)撞機(jī)的方案。但這一路徑當(dāng)時(shí)并沒(méi)有得到全球科學(xué)家，特別是歐核的認(rèn)同。“2012年之前，高能物理學(xué)家都認(rèn)為高能加速器未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是直線對(duì)撞機(jī)，我們提出建設(shè)環(huán)形對(duì)撞機(jī)以后，在歐核內(nèi)部引發(fā)了激烈辯論，最后他們才決定把環(huán)形對(duì)撞機(jī)作為發(fā)展超級(jí)對(duì)撞機(jī)的參考。”王貽芳說(shuō)，歐核最初選擇的路徑是質(zhì)子對(duì)撞機(jī)，而不是作為第一步的電子對(duì)撞機(jī)。
經(jīng)過(guò)5年多的研究，大家逐漸認(rèn)識(shí)到，先電子后質(zhì)子，無(wú)論從科學(xué)上還是從技術(shù)上，都是最可行的方案。歐核的FCC方案最終也選擇了此路線。這從科學(xué)和技術(shù)兩方面證明了中國(guó)CEPC設(shè)計(jì)方案的正確性。
規(guī)模大，投資高，但科學(xué)前景光明。建還是不建，這是分別擺在中國(guó)和歐盟面前的一道選擇題。（科技日?qǐng)?bào)北京2月14日電）?
