顶尖‘大咖’中国行

作者: 郝俊

来源: 中国科学报

发布日期: 2014-03-07

三位顶尖物理学家,作为“标准模型”的亲历者,参与中国高能物理学界的宏伟计划,探讨未来基础物理学的发展方向。他们在中国的一系列活动,包括在清华大学和科学院高能物理研究所的论坛和研讨会,展示了对中国物理学发展的支持和对未来环形正负电子对撞机计划的期待。

作为“标准模型”的亲历者,这三位顶尖物理学家的目光将投向何方?中国高能物理学界提出的一项宏伟计划,让他们的答案穿越迷雾,清晰呈现。

2月23日,霾锁京城,来自世界各地的顶尖物理学家聚集于此。当然,他们不是前来商讨“治霾之道”,而是围坐在一起,试图给未来的基础物理学发展树立起一个更加清晰的路标。当晚,一场名为“希格斯粒子发现之后:基础物理学向何处发展”的论坛在清华大学举办,这场与世界一流物理学家面对面交流的活动,吸引了600多人前来参加。他们中有不少人,正是为了亲眼目睹当今物理学界的“大咖”而来。

满头银发的格罗斯是中国科学界的老朋友,这位来自美国加州大学圣塔芭芭拉分校的物理学教授,造访中国已有20余次,不遗余力推动中国物理学的发展。格罗斯于1989年6月第一次登陆中国之时,同样也是胡夫特的首次来华访问。他们二位也都曾参与当今物理学最前沿理论“标准模型”的理论建立和验证过程,贡献卓著。

每次到访中国,他们时不时地就会被问及获得“诺奖”时的感受。而格罗斯每次的回答,都想要试图告诉人们,不要把这个奖项看得那么重。“获得诺贝尔奖并不是第一位的,更何况,科学家也不是为获奖而工作。单纯为获奖而工作,那是很愚蠢的想法。”在格罗斯看来,“诺奖”只是一项荣誉,一个记号。

物理“大咖”们的此次中国行,其日程安排可谓时时处于“高速运转”状态。2月23日晚十点多钟结束在清华大学的论坛,第二天一早,他们再度聚首于中国科学院高能物理研究所,参加一个关于未来环形正负电子对撞机的研讨会。研讨会间歇,格罗斯、胡夫特与来自普林斯顿高等研究院的菲尔茨奖得主爱德华·维滕一起,接受了《中国科学报》记者的专访。

希格斯粒子发现后,中科院高能物理所所长王贻芳等中国科学家,于2012年提出了未来高能物理发展的一个全新方案——建造下一代环形正负电子对撞机(CEPC),并且在完成第一阶段实验研究后,适时转为超级质子—质子对撞机(SPPC)。该计划的科学目标,是精确测量希格斯粒子的性质,同时探寻标准模型背后更为基础的物理规律。

而计划设计的环形对撞机,其建设半径将远大于目前世界上最大的、位于瑞士日内瓦的大型强子对撞机LHC,并且能够提供10倍于LHC的能量。

事实上,欧洲核子中心也有一个与此类似的计划正在筹划之中。“来自日内瓦的竞争,对于总体的科学发展很有好处。”杰拉德同样认为,中国物理学迎来了难得的发展良机。对于他这样的理论物理学家来说,近几十年来,新的物理思想和理论纷纷涌现,但最终都需要大型实验予以验证和支持,“这是发现希格斯粒子给我们的重大提示”。

三位“大咖”其实与中国物理学界早已结下深厚友谊。2月23日,格罗斯正式获颁中国科学院外籍院士证书。“对我而言,这是一项很好的荣誉。”他说自己对中国的物理学发展充满感情。1989年,格罗斯与胡夫特同时首次来到中国,参加在香山举办的一个由物理学家李政道组织的教学项目,那是他们初次接触中国本土师生。进入新千年以后,他们与中国的接触更加频繁。

不约而同,他们三位都将下一代环形对撞机作为加深与中国合作的全新机会。“这不仅仅有利于物理学的发展以及对大自然的深入探索,对于中国的技术进步和工业发展同样意义重大。”格罗斯说。

格罗斯将下一代环形对撞机计划视为自然科学基础研究领域的一个“中国梦”,并为它起了一个响亮的名字——“The Great Accelerator”(中国伟大加速器),他相信这个加速器将与中国的万里长城(The Great Wall)一样引人瞩目。

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