楊振寧為什麼數次反對中國建造大型加速器?聽完他的分析恍然大悟

2020-12-05 探索宇宙萬物

人類自從第一次工業革命開始,走進了科學發展的道路。而隨著第二次工業革命,第三次工業革命,人類的科技也在飛速發展,尤其是在物理方面的成就更是非常大,物理的快速發展,讓們對這個世界有了更多的認知,讓人類實現了飛天的夢想,走出地球開始探索宇宙。

物理的作用就是不斷發現這個世界的真相,物理的快速發展讓這門學科越來越受到人們的關注,很快一門新型的物理學科出現了,它就是高能物理學。高能物理學又稱粒子物理學或基本粒子物理學,是物理學的一個分支學科,研究比原子核更深層次的微觀世界中物質的結構性質,和在很高的能量下,這些物質相互轉化的現象,以及產生這些現象的原因和規律。它是一門基礎學科,是當代物理學發展的前沿之一。粒子物理學是以實驗為基礎,而又基於實驗和理論密切結合發展的。

高能物理學是一門高大上的學科,是不斷揭開這個世界真相,物質真相的一門學科。可是想要研究探索這門學科可不容易,需要一個強大的輔助工具:粒子加速器。粒子加速器全名為「荷電粒子加速器」,是使帶電粒子在高真空場中受磁場力控制、電場力加速而達到高能量的特種電磁、高真空裝置。是人為地提供各種高能粒子束或輻射線的現代化裝備。

它的主要作用就是通過粒子的撞擊來發現新粒子,探索粒子世界的奧秘。高能物理學提出之後,西方強國開始建造大型粒子對撞機,比如世界上最大的粒子加速器是歐洲的大型強子對撞機,周長27千米。我國看到西方強國建造了強大的粒子加速器,於是也打算建造自己的大型加速器,計算周長達100千米,能量峰值是歐洲大型強子對撞機的7倍。

可是這樣的一個大型項目卻遭到了著名物理學家楊振寧的反對,發文《中國今天不宜建造超大對撞機》,事實上,物理學家楊振寧已經不是第一次反對我國建造大型粒子加速器,早在1972年的時候,楊振寧回國訪問的時候,知道我國正打算建造大型粒子加速器,當時楊振寧就提出了反對意見。

2016年9月4日,知名華裔物理學家楊振寧先生在《知識分子》發表文章,稱「中國今天不宜建造超大對撞機」,再一次對我國建造準備建造大型粒子對撞機提出了反對意見,可能很多人不理解,楊振寧為什麼數次反對我國建造大型加速器?

楊振寧在2017年5月11日上午,在清華大學科學館的辦公室,面對超過100萬觀眾的直播鏡頭,楊振寧就中國該不該建大型對撞機之爭再次表達了自己鮮明的反對觀點。楊振寧在直播中稱,他並不是反對我國建造大型加速器,而是反對我國現在建加速器,原因主要有發下幾點。

一、我國的經濟實力還不足以支撐這樣的大型科學項目。可能很多會說,我國的GDP已經是世界第二,經濟實力已經非常強大了。可是不要忘了,我國的人口也是世界第一,如果以平均收入來算,還比不上馬來西亞,巴西,墨西哥這些國家。

人均收入比我國強的那些國家也從來不去想建造大型對撞機,因為他們的腦子還沒有發昏。建造一個大型對撞機需要花費多少錢呢?美國在1989年建造當時世界上最大的對撞機,初步預算為30億美元,後來增加到了80億美元,最後由於眾多的反對聲音,於1992年終止了此計劃,白白損失了約30億美元。

通過美國的經驗,讓人們認知到建造大型對撞機就是一個無底洞,實際的投入遠遠超過預算。目前世界最大對撞機是CERN 的LHC。2012 年6000 位物理學家用此對撞機發現了Higgs 粒子,是粒子物理學的大貢獻,驗證了「標準模型」。LHC 的建造前後用了許多年,建造費加上探測器費等等加起來一共不少於100億美元。而我國計劃建造的大型對撞機初步預算投入為200億美元,有可能在實際的建造過程還會不斷增加投入,實際投入有可能遠大於200億美元。

這樣的巨大投入對於我國人均收入還處於發展中的國家來說並不划算,而我國亟待解決的問題有很多,比如環保問題,教育問題,醫藥健康問題等。家有三件事,先從緊處來,楊振寧認為與其花費如此巨大建造大型對撞機,還不如去解決這些些燃眉問題。

二、建造超大對撞機必將大大擠壓其他基礎科學的經費,包括生命科學,凝聚態物理,天文物理,等等。我們都知道,雖然我國的GDP是世界第二,可是由於我國人口眾多,需要用錢的地方也很多,而我國需要進行的科研項目也有很多。

本來我國每年用於科研的費用是有限的,無法跟美國這樣的強國相比。可如果花費數百億美元建造了大型對撞機,那必然會讓其它的科研項目經費受到影響,不利於我國綜合實力的提高。

三、高能物理學很難短時間內創造真正的實用價值。高能物理學是二戰後出現的一個新興領域,雖然近70年來取得了輝煌的成就,比如驗證了「標準模型」,使人類對物質世界中三種基本力量有了深入了解。可是還有兩項大問題沒有解決。

一,對對剩下的第四種基本力量,引力,的深入了解還有基本困難,二, 還沒有能了解如何統一力量與質量。這兩個問題沒有得到解決之前,高能物理學更多的只是一個高大上的研究項目,它無法給我們產生實際的經濟價值。而且要解決以上兩個問題,可不是那麼容易的,有可能再過百年都不一定有希望實現。

有些高能物理學家希望用超大對撞機發現「超對稱粒子」,從而為人類指出解決此二問題的方向。但是找超對稱粒子已經有很多年了,完全落空。今天希望用超大對撞機來找到超對稱粒子,只是一部分高能物理學家的一個猜想。

在楊振寧看來,至少在未來半個世紀,高能物理無法給人類生活帶來實在的好處,這是一個非常奢華的研究,並不適合還處於發展中的中國。而且楊振寧認為,不建造大型對撞機,並不代表著就無法研究高能物理。我們可以從其它兩個方向來探索,1、尋找新加速器原理。2.尋找美妙的幾何結構,如弦理論所研究的。這兩方面的研究都不那麼費錢,符合當今世界經濟發展的總趨勢。

當然,如果我國的經濟實力成為了世界第一,很多亟待解決的實際問題也得到了解決,人均收入也在世界名列前茅的時候。建造大型加速器也是有必要的,這好比我們的家庭一樣。當我們的全家收入還一般的時候,自然無法享受奢華的生活,不可能拿出全部的財產去幹一種不適合的事物,比如用所有的財產建一個高爾夫球場。

可當我們的家庭收入發生了質變,由原來的一年幾萬收入達到了現在的幾億收入,這個時候高爾夫球場,別墅等都可以去建造。楊振寧反對我國建造大型加速器,正是為了我國能夠更好的發展,爭取早日強大起來,有了足夠的經濟實力之後,再去建造一個世界上最大的粒子加速器。

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  • 為什麼楊振寧要反對中國建造大型強子對撞機?
    實際上,楊振寧一直都反對中國建設大型粒子對撞機,這從他1971年回國開始就是如此。當然,他僅僅是反對建造,而不是竭力阻止。這是因為,建造大型粒子對撞機是國家行為,是由國家根據實際情況來做決定,而不是楊振寧能夠拍板或者決定的。那楊振寧為什麼要反對呢?今天,我們就來聊一聊這個話題。
  • 楊振寧為什麼反對中國建造高能加速器呢?
    建造高能加速器的背景 很多人以為「楊振寧反對建造強子對撞機」是在最近發生的事情。然而,事實並非如此,他反對這件事情其實由來已久,準確地說是在1972年。客觀地說,由於許多媒體的片面報導,使得大多數人對於楊振寧有許多誤解。
  • 楊振寧堅持反對中國建造高能加速器的歷史原因
    近日上海交通大學科學史研究者黃慶橋考察楊振寧反對中國建造高能加速器的歷史源頭,或將有助於加深對中國是否應該建造高能加速器這一重大歷史和現實問題的理解。由上述論述可以看出,楊振寧並非一概否定中國高能物理的發展,而是反對中國物理學家脫離中國國情,急於求成盲目動議建造耗資巨大的大型加速器。楊振寧的反對意見具有強烈的現實針對性,這一點必須首先明確——不能誤讀為楊振寧反對中國高能物理的發展。
  • 敬仰吧,早在1972年楊振寧就激烈地反對中國建造高能加速器
    大型加速器是研究粒子物理的利器,五六十年代的中國沒有財力和能力建造這種大型科研設備,只好加入了杜布納社會主義國家聯合原子核研究所。而蘇聯方面推行大國沙文主義,再加上中蘇關係惡化,中國在1965年退出了聯合研究所。
  • 楊振寧公開反對,美國也放棄建造,中國為什麼堅持建大型對撞機?
    儘管CEPC的建設已經提上了日程,但大型對撞機的討論熱度一直都不減!從上世紀七十年代開始,楊振寧反對建設大型對撞機的態度一直都沒有改變過,1990年代美國下馬了SSC(超導超級對撞機),世界輿論一片譁然,而此時中國上馬大型對撞機的建設,直接引發了大討論!
  • 楊振寧為何反對中國建造大型對撞機:2億元太浪費
    在這一領域,中國也在規劃建造一個新的對撞機。據高能物理研究所的資料,這個新的對撞機的周長將達到52公裡,目前正在加緊建造當中。預計該強子對撞機將耗資30億美元。然而在一些科學家的眼裡,中國是不是應該建造大型強子對撞機,依然是個爭議話題,尤其以楊振寧為代表,他曾公開發表文章稱,中國不適合建造大型強子對撞機。究竟是什麼原因,讓楊振寧有了這樣的看法呢?
  • 楊振寧為何反對中國建造大型強子對撞機?他和王貽芳在爭論什麼?
    楊振寧其實對粒子物理標準模型的貢獻是十分卓越的,他的楊米爾斯理論是粒子物理標準模型的骨架理論,宇稱不守恆啟發了溫伯格等人提出了弱電統一理論。因此,楊振寧是這個領域中最頂級的物理學家之一。1971年,楊振寧作為訪問學者來到中國,毛主席、周總理親自接見了他,並且和他談論起美國的一些相關事宜。
  • 楊振寧為什麼極力反對中國建造大型粒子對撞機?
    ,通過分析碰撞的結果來研究粒子與粒子之間是如何相互作用的。他是中美關係鬆動後回中國探訪的第一位華裔科學家,積極推動中美文化交流和中美人民的互相了解,在促進中美兩國建交、中美人才交流和科技合作等方面作出了重大貢獻。
  • 楊振寧為什麼在時隔四十年之後,第二次反對中國建造超級對撞機?
    但楊振寧作為高能粒子物理界的頂尖科學家,曾經兩次反對中國建高能加速器,但楊振寧並非是拆中國基礎科學的臺,反而在科學事業的發展上大大推進了一把,我們分別從時間先後順序上來說明下!楊振寧第一次反對建設加速器1972年在北京飯店舉行的高能物理發展與展望」座談會上,與會人員都比較贊成建設加速器,但楊振寧「不識時務」的提出了反對意見,當時的時代背景時科學界響應毛主席提出的「中國應當對人類有較大貢獻」的號召,因此科學界提出了一個建設加速器的計劃。
  • 為什麼楊振寧要反對建造大型強子對撞機?一點點來分析理由!
    楊振寧教授多年來在不同的場所表達自己的觀點,就是反對中國獨自建造大型強子對撞機,這一點,很多人不是很理解,這篇文章做簡要分析,有所缺失,僅供討論。強子對撞機其實質就是粒子加速器,從電子對撞機到強子對撞機,再到大型強子對撞機,不斷更新和換代,主要是加速能力的提高。
  • 楊振寧公開反對建造大型對撞機,而王怡芳贊成,到底該不該建造?
    而大型對撞機就需要從其他加速器裡面注入粒子,然後在環形真空室不斷迴旋運動,通過高能粒子不斷變化的電壓和磁場來進行加速,從而獲得粒子很高的能量以及粒子密度的對撞信息。    楊振寧,最偉大的物理學家之一,他是繼愛因斯坦後為人類做出卓越貢獻的一位科學家,也是高能物理界的一個代表,但他卻公開反對建造大型強子對撞機。  楊振寧為什麼反對建造大型對撞機?
  • 楊振寧為什麼要「三番五次」,反對中國建設高能加速器?
    在楊老的身上,可以說充斥著很多的傳奇,當然還有外界對他的爭議。在網上曾經流傳著這樣一句話,那就是:楊振寧在祖國最需要他的時候沒有回來,而是到了八十多歲的時候才回國養老……  特別是在2017年,95歲高齡的楊振寧將國籍從美國改回中國,成為中科院院士之後,這樣的說法頓時捲土重來,而且變得越發泛濫。
  • 楊振寧為何反對我國建造大型粒子對撞機,原因有兩個
    它的主要作用是積累並加速相繼由前級加速器注入的兩束粒子流,到一定束流強度及一定能量時使其在相向運動狀態下進行對撞,其目的是為了發現新的粒子。對撞機在高能粒子物理-凝聚態-粒子天體物理方面有很重要的建造意義。大型粒子對撞機擁有改變現有物理格局的能力,在世界上,誰先掌握大型粒子對撞機的核心技術,誰就能在核物理學保持絕對領先的優勢。
  • 97歲楊振寧的最後一戰,「阻止」中國耗資千億建造超大對撞機
    環形正負電子對撞機,簡稱CEPC,是由中國高能物理學家們在2012年9月正式提出的、現在已經處於規劃中的高能粒子加速器項目。作為榮獲諾貝爾獎的物理學家,楊振寧為何始終反對這個項目的進行,多次發出「阻止」的聲音呢?
  • 為什麼楊振寧要反對我國建造大型粒子對撞機?原來是時機未到
    這個時候,有人提出我國也需要建造一個大型粒子對撞機,來研究探索微觀世界的奧秘。可是這樣的一個提議並沒有得到所有科學家的支持,有不少的科學家反對我國現在建造粒子對撞機,其中最具影響力的代表是楊振寧。相信很多朋友對於楊振寧都是有所了解的,他是一位非常著名的科學家,是當今世界上還「活著」的物理學家中,最受具權威性,最著名的物理學家了。
  • 1972年,楊振寧為何要反對中國建設高能加速器?原因其實很簡單
    當然了,只要是真正了解楊振寧的人,都很清楚這些所謂的爭議看法基本上都是無稽之談,純屬謠言而已。實際上,楊振寧對中國的貢獻非常之大!也許看到這裡你就會說了:既然說楊振寧對中國的貢獻很大,那他為何要「三番五次」反對中國建設「高能加速器」呢?
  • 楊振寧:中國今天不宜建造超大對撞機
    來源:楊振寧教授編者按:本文首發於2016年9月4日 原標題:楊振寧:中國今天不宜建造超大對撞機 | 獨家2012年至今,中國科學界,特別是物理學界,激烈爭議一個百億甚至可能上千億人民幣的大型項目。● ● ●中國今天不宜建造超大對撞機楊振寧 8月29日微信公眾號《老顧談幾何》中有一篇文章,題目是《丘成桐:關於中國建設高能對撞機的幾點意見並回答媒體的問題》,講到他(丘)贊成中國建造超大對撞機,而我(楊)反對,他難相信。
  • 要不要建大型對撞機?楊振寧:盛宴已過,王貽芳:正當其時
    2016年,楊振寧通過媒體透露,他反對中國現在建造CEPC。他主要提出了7點理由。隨即,王貽芳針對楊振寧的7點理由,也通過媒體發表了逐條的反駁。例如,楊振寧反對的第1條理由中提到:「建造大對撞機美國有痛苦的經驗。
  • 楊振寧公開反對,美國也放棄建造,中國為啥要堅持建大型對撞機?
    如果你看過美劇《生活大爆炸》,你可能對大型強子對撞機有一些了解,他是為高能物理學研究來建造的,目前在瑞士日內瓦近郊,是迄今為止人類建造的最大對撞型粒子加速器。編輯我國現在經濟發展很快,在科技方面距離發達國家還有很長的距離,所以在某些領域我們還是想要領先一籌,而在高能物理領域最受關注的科研設備就是大型強子對撞機。我國確實在規劃建造一個新的對撞機,但是作為高能物理界代表的楊振寧,卻公開聲稱我國不適合建造大型強子對撞機。
  • 為什麼中國沒必要建造大型強子對撞機?來看看楊振寧怎麼說
    引言:從中國目前的發展情況來看,雖然我們在個別領域的科技水平已經領先世界水平,但是在很多領域還是落後的,例如高能物理學。對高能物理學頗有研究的地區應該就是歐洲了,因為他們建立起了世界上最大的強子對撞機。但有很多科學家認為中國沒有必要建造這樣的機器,這是為什麼呢?