杨振宁反对中国现在建“大型对撞机”,你怎么看?

对撞机的概念
对撞机是在高能同步加速器基础上发展起来的一种装置,其主要作用是积累并加速相继由前级加速器注入的两束粒子流,到一定束流强度及一定能量时使其在相向运动状态

本文最后更新时间:  2023-03-27 07:15:26

关于大型对撞机的那场争论已经过去两年了,对阵双方都是科学大咖,各自观点也都有道理,我是难以评判的。但我一直有个想法,如果将来科技进步了,是不是有可能不需要建造大型对撞机也能达到同样的研究目的。刚刚发表的一项新研究说,小得多、便宜得多的新一代对撞机正在走向实用化。

现在大家都知道世界上最大的对撞机是欧洲的“大型强子对撞机”(LHC),它有27公里长的地下管道,可以让粒子加速到拥有很高的能量。在传统对撞机中,规模是决定粒子能量的关键,比如现在国际上提议建造的另一个大家伙“国际直线对撞机”(ILC),其管道长度为20公里到40公里,有可能成为新的世界之最,它可以将粒子加速到高达2500亿电子伏的能量。

但另一方面,科研人员也在致力让对撞机小型化。运行“大型强子对撞机”的欧洲核子研究中心也在做这方面探索,该机构研究人员近日在英国《自然》(Nature)杂志上报告说,试验成功了一种叫做“尾波加速器”的装置。

这个项目的英文简称叫做AWAKE(Advanced Wakefield),其细节原理这里就不解释了。 引人关注的是,它在10米长的管道中,将电子加速到了20亿电子伏的能量。如果能够按这个比例扩展,2500亿电子伏特的能量,只需要1.25公里长的管道。这个工程造价就低多了。

当然,尾波加速器也有它的局限,比如要在同等效率下扩大规模还要解决一些技术问题,它加速的也只是电子,而大型强子对撞机可以加速质子。

但这至少说明加速器小型化是有希望的。想想人类刚发明炸弹的时候,只会通过往里塞越来越多的炸药来增加爆炸威力,但后来发明原子弹,从本质上让炸弹的威力提高了多少个数量级。

所以,我觉得既然现在造大型加速器要很多钱,并且像杨振宁先生这样的大科学家也觉得没有必要现在就造,也许确实可以等一等,可能过一段时间后不要那么多钱也能造出同样功能的加速器。

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