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呼喚獨步世界的中國大科學裝置

2016年03月10日 9:23 2648次瀏覽 來源:   分類: 科技創(chuàng)新

 
    “發(fā)現(xiàn)引力波的消息出來后,很多人問:為什么又是美國?為什么中國沒有做出來?”引力波科學家、中科院高能物理所研究員張新民委員說。
  隨著美國的發(fā)現(xiàn),中國三個引力波探測計劃浮出水面。張新民負責其中之一的項目設在西藏阿里。他認為,大科學工程是中國的必需,否則中國科學創(chuàng)新“只能是小打小鬧”。
  喚起自豪的大工程
  “前幾年,歐洲LHC(大型強子對撞機)發(fā)現(xiàn)了上帝粒子,全世界為之歡呼。這次美國人發(fā)現(xiàn)引力波,比屠呦呦獲諾獎消息更熱,說明中國人對此很感興趣,也說明大科學裝置的國際影響力遠遠超過獲得諾獎。”張新民說。
  “我國的GDP已經世界第二了,卻沒有大國應有的科學影響力。”張新民說,他聽見LIGO發(fā)言人宣布“我們探測到了!”時渾身激動,但又因旁觀他人成果而感到酸楚。
  “我接觸到的美國人都很自豪:LIGO讓全世界跟隨美國。”張新民說,“我們這一代人是失職的。我們總是跟蹤別人的創(chuàng)新。我們也應該有自己的大科學工程,就算是二三十年后出成果,就算我們看不到,也可以讓下一代感到自豪。”
  不僅有利于科學
  “大科學工程有了不起的工程意義。”量子物理學家潘建偉委員說,“以歐洲核子中心為例,它產生大量數(shù)據(jù)傳到世界各地,當時只有越洋電話,慢慢發(fā)展出互聯(lián)網(wǎng)雛形。核子中心還開發(fā)了重要的冷卻技術、巨型磁鐵技術。LIGO裝置為了發(fā)現(xiàn)引力波,就要將測量發(fā)展到前所未有的精度。在我看來,引力波被探測到不是一個科學奇跡,而是技術奇跡。”
  潘建偉說:“再比如曼哈頓計劃和登月計劃中誕生的新材料、新技術,都催生了新的產業(yè)。”
  潘建偉認為,科學目標本身對普通人也有意義。“人總是有好奇心的,任何一個人總是想探索我們從哪里來,到哪里去;科學研究能滿足人的好奇心,大家就會支持。”
  一個比喻定生死
  但潘建偉也指出,大科學工程要量力而行,而且要盡可能地向公眾說清科學和生活的聯(lián)系,否則也可能重蹈美國SSC(超導超級對撞機)的覆轍。
  中科院高能物理所所長王貽芳說:“歐洲核子中心自從有了LHC后,就代替美國成為世界高能物理的中心。這是美國結束了SSC的后果,是美國的悲哀。”
  美國1990年代初耗資20億美元建造SSC,但眼看要建成時,卻下馬了。潘建偉說:“因為預算越做越大,SSC被美國國會否決,為了防止它死灰復燃,把它挖好的管道都埋了。”
  “如果SSC建成,首先測到上帝粒子的就不是LHC了。”張新民回憶說,“但曼哈頓計劃后幾十年,科學家視民眾支持為當然,不關心公共關系。1993年美國國會砍掉SSC時,我就在馬里蘭州,許多諾貝爾獎獲得者出席作證的會議,全國電視網(wǎng)和當?shù)仉娨暸_都不報道。聽證會上,美國科學家說不清何謂希格斯粒子;或者說,議員聽不懂他們的解釋。”
  張新民說:“歐洲人就更懂比喻。英國科學家告訴官員,撒切爾夫人就是希格斯粒子。她一進門,大家都圍著她轉。官員就明白了,‘哦,就是很有能量的,把大家引到一塊兒。’”
  中國尚缺獨步世界的大裝置
  “高能所的大亞灣中微子探測裝置和我們的阿里計劃,投資都在1億多元人民幣,實際上不是大科學計劃,算是‘短、平、快’,意義重大,投資不多。”張新民說,剛開建的JUNO(中微子江門實驗裝置),及正在考慮的CEPC(環(huán)形正負電子對撞機)更接近于真正的大科學裝置。
  美國的LIGO引力波探測裝置花費了差不多6億美元。而JUNO造價約22億元人民幣,預計2020年投入運行;尚未得到國家肯定的預想中的CEPC,直徑至少是LHC的兩倍,成本可能達到百億元級別。
  中共十八屆五中全會決定“積極提出并牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程”,這對中國科學家是個好消息。
  但張新民仍然憂慮能否獲得國家的持久支持:“LIGO前后幾十年才出成果,大科學工程需要長久的支持,當然也要尊重科學規(guī)律,做好科研論證??茖W家也要為此多跟公眾溝通。”

責任編輯:李幼玲

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