我國的一名著名科學(xué)家表示，世界上最大的粒子對撞機的建設(shè)可能在三年內(nèi)在中國開始。

據(jù)中國科學(xué)院高能物理研究所所長王貽芳介紹，耗資360億元(50億美元)的環(huán)形正負電子對撞機(CEPC)——也被稱為希格斯工廠，將花費大約10年的時間建成，并成為下一個全球粒子物理中心。

粒子對撞機是現(xiàn)代高能物理研究中最為重要的實驗設(shè)備。如果人類想要搞清楚宇宙的微觀層面，也就是弄清楚組成宇宙物質(zhì)的基本組成，那么粒子對撞機就是必不可少的驗證和測量工具。

讓兩個如此微小的粒子相撞是一個非常復(fù)雜的過程，目前唯一的辦法就是同時加速上億個粒子，在粒子暴風(fēng)驟雨中讓幾對幸運的粒子迎面撞上。這一過程對粒子對撞機的工程要求極為嚴苛。

據(jù)悉，將電子和它們的反粒子(正電子)在一條100公里長的地下隧道中加速到極高的能量，并將它們相互碰撞，CEPC將產(chǎn)生數(shù)百萬個希格斯玻色子，這將能讓科學(xué)家們在標準模型之外做出新的發(fā)現(xiàn)。(標準模型是我們現(xiàn)有的描述宇宙基本組成部分的最佳理論)

王貽芳在周四表示，這個雄心勃勃的項目也將幫助中國成為高能物理領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者和“領(lǐng)跑者”。

他說，由24個國家的1000多名科學(xué)家花了5年時間編纂的CEPC的“技術(shù)設(shè)計報告”已經(jīng)通過了一次國際評審，并在去年12月發(fā)布時得到了物理界“壓倒性的反饋”。

他表示，這份報告以及他的團隊在過去十年中建造的大量原型設(shè)備和實驗“證明了我們設(shè)計和建造如此大型科學(xué)設(shè)施的能力”。

2012年，在歐洲的大型強子對撞機(LHC)發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子后，王和他的同事首次提出了CEPC的概念。希格斯玻色子是賦予幾乎所有其他粒子質(zhì)量的“上帝粒子”。

雖然人們普遍認為希格斯粒子是基礎(chǔ)物理學(xué)下一個突破的關(guān)鍵，但人們一直對CEPC的高成本和技術(shù)準備程度表示懷疑。

2016年，諾貝爾獎得主楊楊振寧教授曾公開質(zhì)疑建造超級對撞機的必要性，稱這“不適合今天的中國”，因為中國有更緊迫的需求需要處理，比如經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護。

王也承認，360億元并不便宜。然而，如果CEPC能夠在未來幾十年支持數(shù)千名科學(xué)家的工作，他們的平均成本就不會那么高。

他表示，CEPC的工作現(xiàn)在將進入所謂的工程設(shè)計階段。它包括對撞機部件的大規(guī)模生產(chǎn)和組裝，以及優(yōu)化它們的性能和成本效益。

他補充說，他的團隊也將很快敲定CEPC的選址?！翱紤]到CEPC將接待來自世界各地的科學(xué)家，以及他們子女的教育等因素，將根據(jù)該地點的地質(zhì)條件、交通和當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施進行全面評估?！?/p>

與此同時，在歐洲，一個名為“未來圓形對撞機”的類似項目正在被考慮作為未來的希格斯工廠和大型強子對撞機的繼任者。

作為世界上最大的原子加速器，大型強子對撞機的周長為27公里。未來圓形對撞機的周長可能達到100公里，價格約為210億歐元(230億美元)。

與此同時，在歐洲，一個名為“未來圓形對撞機”的類似項目正在考慮作為未來的希格斯工廠和大型強子對撞機的后繼者。

作為世界上最大的粒子加速器，LHC 的周長為 27 公里。 未來圓形對撞機的周長可能達到 100 公里，耗資約 210 億歐元(230 億美元)。