《三体》中的对撞机是什么？杨振宁为什么反对建造大型对撞机？

《三体》电视剧版正在上映，剧中涉及诸多天文、物理等科学知识，为了确保真实准确的表达，一些实验设备也是实景拍摄。剧中杨冬进行粒子实验的良湘加速器的场景正是在我国第一台大科学装置——北京正负电子对撞机（BEPC）国家实验室取景，它是世界八大高能加速器之一，我国第一台高能加速器，是高能物理研究的重要大科学装置，是世界上唯一在τ轻子和粲粒子产生阈附近研究τ-粲物理的大型正负电子对撞实验装置。

【资料图】

杨冬在对撞机前工作

对撞机是什么？它也叫粒子加速器，这是一种科学家为了更好观察微小的原子和粒子，而设计的对撞工具，在这个工具中，改变磁场和用电强度，达到用最快的速度，两束粒子流进行对撞，从而在撞击的过程中，拼成新的粒子形态等。

粒子对撞机的原理非常简单，就相当于两车相撞之后，人们看车祸现场的碎片，就能知道这辆车是什么做的。粒子对撞机的大概原理也是一样，就是一个撞，众所周知，分子是由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子组成，质子由夸克组成，科学家让这些粒子对撞，然后检查“车祸”现场的残留物，用来寻找新的物质。

欧洲的大型对撞机

2012年，欧洲的大型质子对撞机就发现了希格斯粒子，填补了物理学标准模型的重要一环，并因此获得了2013年的诺贝尔物理学奖，这个希格斯粒子被看作是物质质量的本源。

我国目前暂时还没有大型的对撞机，但是有科学院士呼吁国家投资，计划要投入两千亿资金，建造一座类似欧洲那种大型的对撞机，这个计划也有科学家们持不同观点，支持的院士专家认为，我国要建造这个对撞机，能够让科研追赶上来三十年的进程，但是另外一批物理学家却持反对意见。

杨振宁给出三点反对原因：

第一、吃力不讨好。21世纪初，美国就联合了近40个国家，投入近百亿美元的资金，集合了全球2000多名顶级科学家。后来只进行了一次实验，就再也没有成果。而实验后的维修成本又是一笔天文数字。

第二、钱要花在刀刃上。中国正处于高速发展中，各种基础科学领域还需要更多的投资。与其花费在一个不知是否值得的项目上，不如分配到更需要的领域，把这2000亿花在刀刃上，国防医疗、经济民生，对老百姓负责，为人民带去更多的福利。

第三、中国非常缺少一线物理人才。“科学没有国界，但是科学家有祖国。”中国目前拥有的顶尖物理学者不足世界的1%，千辛万苦造出来，没人会用，又有什么意义？白白为他人做嫁衣。

2020年5月中科院院士王贻芳在受访时透露了正负电子对撞机（CEPC）最新科研进展，说的是首批关键设备的研制成果已经亮相，部分达到了设计指标要求，整体工作正在按照计划推进。希望中国早出成果。

参考文献：

[1] 张恒力, 高元强. 我国大科学工程改造升级的管理与运行——以北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)为例[J]. 中国科技论坛, 2007(2):5.

[2] 尚智丛, 赵凯. 大科学装置成果转化模式探析——以北京正负电子对撞机为例[J]. 科技进步与对策, 2011, 28(19):5.

[3] 尚智丛, 张伟娜. 国家目标引导下的大科学工程——以北京正负电子对撞机为例[J]. 工程研究：跨学科视野中的工程, 2009(2):9.

关键词： 2019未来科学大奖 诺贝尔物理学奖