今日話題：楊振寧反對建造巨型對撞機 究竟如何看待這種觀點

　　楊振寧反對建造巨型對撞機，究竟如何看待這種觀點。近日，科學界熱議在中國建造巨型對撞機一事，著名數學家丘成桐(同時也是哈佛物理學教授)幾次表示支持這一做法。然而昨天，諾貝爾獎得主、物理學大師楊振寧卻出人意料地專門寫了篇文章表示反對。如何看待楊振寧的看法?中國到底又該不該花費數百億美元建造一個新的巨型對撞機呢?

　　要點速讀1中國確實“不差錢”，“有這個能力”，但在這種情況下提出反對意見更為可貴。2幾十年來，楊振寧在這個問題上的態度是一以貫之的，不應質疑他的動機。楊振寧反對現在建造超大對撞機，主要原因是缺乏性價比。

　　看過科幻小説《三體》的讀者，可能瞭解巨型對撞機是怎麼一回事。三體人正是通過智子干擾大型對撞機的運作結果，使人類物理學的基礎研究無法更進一步，從而導致科技“停滯”。目前，已運作近三十年的北京正負電子對撞機(BEPC)面臨退役，中國高能物理的前進被認為需要一個新的、更大的、能量更高的對撞機。而從國際角度來看，美國當年的大型對撞機SSC計劃擱淺多年未有重啓的跡象;歐洲的大型強子對撞機LCH已經完成了基本任務——發現了“上帝粒子”希格斯玻色子，但取得更多發現似乎力有未逮;在此情形下，中國醖釀中的超大型環形正負電子對撞機(CEPC)被國際高能物理學界寄予厚望。這也是丘成桐和威滕等著名學者表態支持這一計劃的背景。

　　著名數學家丘成桐多次表態支持中國建造超大型對撞機

　　那作為理論物理大家的楊振寧，為何卻出來表態反對現在建造超大對撞機呢?在“知識分子”公號的文章中，楊振寧列舉了七條理由，此處不煩引。大概的意思就是兩點，一是費用太貴，中國還有更燃眉之急的地方需要錢，項目會擠壓其他基礎科學的經費;二是對新對撞機的成果不看好，並認為高能物理即使取得成就對人類也沒有實在好處，意指高能物理並沒有取得重要進展的迫切需求，而且中國高能物理也不會因為這個對撞機得到多少收穫，要是取得諾獎成果功勞還得歸外國人。楊振寧認為，高能物理要發展，需要另覓方向，不應在巨型對撞機一棵樹上吊死。

　　很多人認為中國“不差錢”，應利用國家體制優勢堅持長期戰略，佔領科學制高點;一些人甚至懷疑楊振寧動機

　　楊振寧列舉的反對理由之二，提到了“今天全世界都驚歎中國GDP已躍居世界第二。可是中國仍然只是一個發展中國家，人均GDP還少於巴西，墨西哥或馬來西亞，還有數億農民與農民工，還有急待解決的環保問題，教育問題，醫藥健康問題，等等。”

　　這是一個網絡討論中常常遇見的説法，但這個論調近年來似乎越來越不受到歡迎——不少人認為，這種類似於“高鐵請等一等你的人民”、“西部人民還在吃草，不應搞那麼多勞民傷財的項目”的論調，只會是中國發展進步的阻礙。楊振寧這次的説法，同樣也受到很多反對：一些人認為不應該這麼短視，只考慮短期划算不划算，而是應該面向未來，堅持長期戰略，“等到我們在太空中談笑風聲的時候，我們才會知道，今天的選擇是多麼的重要。”;一些人則認為楊振寧的看法缺乏格局，目光着眼點太小，只會浪費中國在大型工程、大型項目方面的體制優勢，“中國現在不差錢，無論奧運會，G20，世博會，都是世界最高規格，可以看出在搞大型工程上歐美已經完全被我們甩在身後。如果中國不搞，別的國家也搞不了。”

　　幾個大型的對撞機項目。左下為醖釀中的中國CEPC，預定位置在秦皇島

　　在不少人看來，楊振寧反對建造巨型對撞機是不可理解的，像丘成桐就表示“這些實驗背後的基礎理論都用到楊先生的學説，因此每一次突破後，我們對楊先生的學問有更進一步的景仰”，想不通為何楊振寧反對。一些人則翻舊賬，認為當年李政道支持北京正負電子對撞機，而楊振寧因為與李政道鬧翻，所以表示反對，如今再次表示反對，同樣是這個原因;還有人拿出楊振寧當年不回國來説事，認為楊不支持對撞機是因為不愛國，怕中國人取得成就;甚至還有人懷疑楊振寧是不希望後輩超過他。

　　這些對楊振寧動機的質疑，恐怕是站不住腳的。幾十年來，楊振寧在這個問題上的態度是一以貫之的。在此前接受楊瀾訪談時，楊振寧就提到，自己當年反對北京正負電子對撞機項目，是對中國最大的貢獻。原因也是這個項目性價比不划算，應該把資金投入到別的項目，而在他的反對下，項目規模縮到了當初的三分之一。楊振寧自己是搞理論物理的，但這幾十年來一直鼓吹把資金投入基礎研究時要慎重，更主張搞應用科學。而説楊振寧就是不支持中國科學發展、害怕後來者超過他，更不是事實。自歸國以後，楊振寧以90高齡還一直站在科研一線，帶學生。該上馬的東西他也主張上馬，比如中國的第四代光源(X射線自由電子激光)項目就是楊振寧一手促成的。

　　既然動機方面沒有理由懷疑，那麼楊振寧的反對，到底該怎麼看呢?是不是短視?是不是沒有看到中國的“體制優勢”?

　　正是因為中國存在集中力量辦大事的“體制優勢”，所以“不上馬”也許更加難能可貴

　　可以與討論中的中國巨型對撞機作對比的，正是多年前美國擱淺的項目“超導超大型加速器”(SSC)。這個工程要是按計劃建造起來，其加速產生的能量要遠超過歐洲後起的LCH。然而這個項目最終還是沒有建立起來，原因非常複雜。值得中國參考的理由包括預算太貴、超支、以及缺乏國際經費資助等等——而也許更值得中國人蔘考的，是這次擱淺所反映出的美國人的心態：美國再也不在每個領域都強行要爭奪世界第一，美國人不羞於當世界第二，不那麼看重“面子”而是要“裏子”。要知道，在美蘇爭霸時期，美國人可是什麼都要爭取超過蘇聯一頭的，不管工程規模有多大，項目開支有多巨大。但從這個項目開始，美國人開始有取捨了，這才是“大型工程上歐美已經完全被我們甩在身後”的真相。

　　已廢棄的美國SSC項目挖的隧道。這個項目美國人沒有“強行上馬”

　　並且，從後來的結果來看，SSC項目的擱淺也並沒有導致預想的可怕結局——美國人並沒有在高能物理界失去主導地位，在歐洲的LCH建造起來後也是如此。離開了超大型對撞機，美國高能物理界也做出了很多新的發現，找到了一些新的方向。一些物理學家開始認為當初放棄項目沒有什麼不好，要怪就怪當年的設想太過龐大，要是邁個較小的步伐，做出一個足夠發現“上帝粒子”的加速器，就很好了。一些人認為，部分學者重啓大型加速器超過LCH的想法，缺乏物理學上的理由，只有政治上的理由。

　　對於中國來説，SSC項目的擱淺有啓發意義。中國的確可以説是“不差錢”，有能力上馬這項大工程，但如果經過權衡可以存在“放棄”的選項，也是非常難能可貴的。

　　大型科研項目，該做加法做加法，該做減法就做減法

　　在今年年初與引力波有關的專題中，《今日話題》曾提到，“中國科研投入雖然體量很大，但卻存在基礎研究投入相對不足的問題。以太空方面的投入為例，像神舟、天宮、嫦娥等項目，整體上還是偏應用的，像美歐那種動輒投入幾億、十幾億美元、歐元就上馬一個探測引力波項目(LIGO計劃、LISA計劃)、探測彗星認識太陽系起源(“羅塞塔”計劃)，中國還很少見。”認為應加大基礎研究投入。

　　而現在這篇文章卻認為楊振寧反對加速器的想法“難能可貴”，豈非自相矛盾?並非如此。關鍵就在於大型科研項目要講究“有所為，有所不為”，該上馬的自然需要上馬，不該上的也要學會放棄。超大型對撞機到底該不該上，需要科學家們更多的論證，並不是楊振寧説反對就一定不去造，但國人一定要學會“剋制衝動”，不要為了某個所謂的“世界第一”虛名以及“家國情懷”或者“國家有能力”就去做一些很可能不划算的項目。

　　事實上，正如楊振寧所説，要回答宇宙中那些重大的未解之謎，人們可能不再需要藉助於超級對撞機。按物理學家Joshua Sokol的説法，假如你能搭建一個足夠“聰明”的實驗裝置，並且小到能夠安置在一張普通的實驗台桌上的話。在幾十微米的距離上——比一美元還要薄——像引力這類已知力的行為可能會變得怪異，或者説越發讓人着魔。同時，某種未知力的可能出現又會讓你猝不及防。而目前，已經有這樣的裝置出現並運行了。

　　圖片顯示的是一種新型的可安裝在桌面上的實驗裝置原理，用於探查暗物質和暗能量的本質，以及搜尋額外時空維度存在的證據。轉自公眾號“賽先生”

　　對於中國來説，同樣也存在相對較為廉價的基礎研究項目。比如説在探測引力波方面，我國科學家正在利用西藏阿里地區高海拔的天然優勢，開展北半球首個搜尋原初引力波(宇宙最初的引力波)的望遠鏡計劃。這個項目大概經費是數千萬人民幣左右，如果能有發現，那也是很有意義的成就。並不是説，上馬了大型對撞機這些其餘的項目就一定沒有了，但對於科研經費的分配，我國科學界無疑還有進一步優化的空間。

　　楊振寧反對建造大型對撞機到底對不對，也許有必要讓學界進一步討論，但不管怎樣，這種“反對”表現出來的一些東西，已經彌足珍貴。