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2017年10月3日，瑞典皇家科學(xué)院將諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）團(tuán)隊(duì)的核心成員雷納·韋斯（Rainer Weiss）、巴里·巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorne）。事實(shí)上，自2016年2月11日LIGO宣布探測(cè)到引力波以來，其捧走諾獎(jiǎng)已是眾望所歸。LIGO之所以錯(cuò)過2016年的諾獎(jiǎng)，很可能只是時(shí)間窗上的問題。

2016年11月8日，巴里什接受澎湃新聞（www.xinlihui.cn）專訪時(shí)就說道：“我覺得我們LIGO的成果從科學(xué)價(jià)值來講絕對(duì)配拿諾獎(jiǎng)。我當(dāng)然沒有什么資格對(duì)諾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)說三道四。但從操作層面來說，提名確實(shí)到1月31號(hào)就截止了。”

“我覺得我們LIGO的成果從科學(xué)價(jià)值來講絕對(duì)配拿諾獎(jiǎng)?！?016年11月8日，在中科院高能物理研究所接受澎湃新聞（www.xinlihui.cn）的專訪時(shí)，LIGO核心成員巴里·巴里什（Barry Barish）充滿自信地說道。 

在2016年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)中，此前大熱的引力波探測(cè)團(tuán)隊(duì)未能獲獎(jiǎng)。對(duì)此，巴里什解釋稱主要是時(shí)間問題，“我當(dāng)然沒有什么資格對(duì)諾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)說三道四。但從操作層面來說，提名確實(shí)到2016年1月31號(hào)就截止了。” 

現(xiàn)年80歲的美國實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家巴里什，是激光干涉引力波天文臺(tái)（Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory，以下簡(jiǎn)稱LIGO）的元老級(jí)人物。他在1994年成為L(zhǎng)IGO首席研究員，并于1997年至2005年間擔(dān)任LIGO實(shí)驗(yàn)組負(fù)責(zé)人。今年2月11日，在愛因斯坦廣義相對(duì)論提出百年之后，LIGO宣布成功探測(cè)到引力波這一“時(shí)空的漣漪”，震驚全球物理學(xué)界。 

不過這次巴里什來到中國，并非為了LIGO，而是為了另一項(xiàng)近期引發(fā)國內(nèi)外學(xué)界廣泛關(guān)注的大型實(shí)驗(yàn)裝置：擬議中的中國“高能環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)”（CEPC）。11月7日至8日，第二屆“高能環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)”國際顧問委員會(huì)年會(huì)在中科院高能所召開。來自世界各地的18名國際知名科學(xué)家應(yīng)邀與會(huì)，了解中方對(duì)對(duì)撞機(jī)目前的構(gòu)想，從各自領(lǐng)域提出建議。作為L(zhǎng)IGO和國際直線對(duì)撞機(jī)（ILC）設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的前負(fù)責(zé)人、美國超導(dǎo)超級(jí)對(duì)撞機(jī)（SSC）的參與者，具有豐富科學(xué)工程經(jīng)驗(yàn)的巴里什是國際顧問委員會(huì)的成員之一。 “他們還在里面開會(huì)呢”，當(dāng)巴里什從會(huì)議室中途出來接受澎湃新聞（www.xinlihui.cn）的采訪時(shí)，他指了指緊密的會(huì)議大門說道，“具體我們這些外國顧問給王貽芳（中科院高能物理研究所所長(zhǎng)）提了什么建議，我只能說暫時(shí)不便公開”。但是，巴里什表示很樂意與澎湃新聞分享他個(gè)人的一些看法和經(jīng)歷。 

沒有大裝置，21世紀(jì)物理三大突破都難以實(shí)現(xiàn) 

巴里什向澎湃新聞舉了3個(gè)例子，說明國際化的大型實(shí)驗(yàn)裝置在當(dāng)代物理研究中的重要地位。 “現(xiàn)在是2016年了，我個(gè)人認(rèn)為，在過去的15年，即21世紀(jì)以來，物理學(xué)界取得的三項(xiàng)最重大的突破是：發(fā)現(xiàn)中微子振蕩；發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子；發(fā)現(xiàn)引力波?！?這三項(xiàng)成果最重要的相同點(diǎn)，就是它們都是由大型實(shí)驗(yàn)裝置投入大量經(jīng)費(fèi)和時(shí)間后取得的。中微子振蕩的發(fā)現(xiàn)背后是日本超級(jí)神岡探測(cè)器和加拿大薩德伯里中微子觀測(cè)站；希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)背后是歐洲核子研究中心的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）；引力波的發(fā)現(xiàn)背后是LIGO。 

“中國必須認(rèn)識(shí)到，這是現(xiàn)在科研出成果的正確途徑：大裝置、國際化、大投入、長(zhǎng)時(shí)間。如果中國想成為科研強(qiáng)國，必須要回過頭看看過去幾年這些最重要的成果是如何取得的，學(xué)習(xí)這些成功的例子?！?/p>

諾獎(jiǎng)不應(yīng)忽視實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家 

巴里什列舉了三項(xiàng)成果，前兩項(xiàng)已分別獲得了2015年和2013年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。而在10月4號(hào)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主揭曉之前，LIGO團(tuán)隊(duì)一直是包括湯森路透在內(nèi)的各大預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)的最大熱門。對(duì)于諾獎(jiǎng)終未花落LIGO，外界有一種猜測(cè)是因?yàn)長(zhǎng)IGO宣布發(fā)現(xiàn)引力波時(shí)已經(jīng)錯(cuò)過了今年諾獎(jiǎng)的提名截止時(shí)間，而另一種猜測(cè)是以希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過為例，認(rèn)為諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)傾向于頒獎(jiǎng)給理論工作者而非實(shí)驗(yàn)工作者。 

2012年7月，歐洲核子研究中心（CERN）大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）的兩個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目組，超環(huán)面儀器（ATLAS）和緊湊繆子線圈（CMS）實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過多年努力，分別發(fā)現(xiàn)了希格斯玻色子（即“上帝粒子”），填補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)模型所缺失的這最后一片拼圖。但2013年，瑞典皇家科學(xué)院選擇將當(dāng)年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給理論上預(yù)測(cè)希格斯玻色子存在的比利時(shí)理論物理學(xué)家弗朗索瓦·恩格勒特和英國理論物理學(xué)家彼得·希格斯。 

“可是這回他們總不能把獎(jiǎng)?lì)C給愛因斯坦吧”，巴里什笑道，“而且我個(gè)人覺得他們當(dāng)時(shí)只頒獎(jiǎng)給理論工作者是個(gè)錯(cuò)誤。CERN花了很多年在上面，很不容易。當(dāng)然，我覺得從技術(shù)角度來講，我們LIGO做的工作比CERN更難?！?nbsp;

80歲的巴里什一直投身于實(shí)驗(yàn)物理，他深刻明白大型實(shí)驗(yàn)裝置的價(jià)值。這也是巴里什加入CEPC國際顧問委員會(huì)的主要原因?！拔铱梢哉f，現(xiàn)在整個(gè)國際學(xué)界都非常熱心，非常支持。中國這個(gè)項(xiàng)目比歐洲的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)能量更高，能更進(jìn)一步研究希格斯玻色子。這對(duì)中國粒子物理和世界粒子物理的發(fā)展都非常重要?！?/p>

親歷美國超級(jí)對(duì)撞機(jī)破產(chǎn)始末：美國政府換屆是主因

“我讀過楊振寧的公開信，也讀過王所長(zhǎng)的回應(yīng)?！碑?dāng)被問及是否了解中國物理學(xué)界關(guān)于大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目的爭(zhēng)議時(shí)，巴里什肯定地說道。 

今年9月，著名物理學(xué)家楊振寧在微信公眾號(hào)《知識(shí)分子》上公開表態(tài)，“反對(duì)中國今天開始建造超大對(duì)撞機(jī)”，并羅列七條理由，王貽芳次日亦發(fā)表長(zhǎng)文回應(yīng)。而楊振寧列出的第一條理由就是美國建造大對(duì)撞機(jī)的痛苦經(jīng)驗(yàn): 1989 年美國開始建造當(dāng)時(shí)世界最大的超導(dǎo)超級(jí)對(duì)撞機(jī)（SSC），預(yù)算開始預(yù)估為30億美元，后來數(shù)次增加，達(dá)到80億美元，引起眾多反對(duì)聲音，以致1992 年國會(huì)痛苦地終止了此計(jì)劃，白費(fèi)了約30億美元。這項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)使大家普遍認(rèn)為造大對(duì)撞機(jī)是進(jìn)無底洞。 

巴里什當(dāng)時(shí)是SSC其中一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理，親歷了它從上馬到下馬的全部故事。盡管已是20多年前的事，但當(dāng)澎湃新聞問起SSC時(shí)，巴里什的語氣仍然有些黯然：“失敗當(dāng)然不可能歸因于一處。但是1992年的政府換屆肯定是主因。” 

1992年，美國第41任總統(tǒng)老布什謀求連任失敗，民主黨總統(tǒng)候選人比爾·克林頓上臺(tái)。新政府在削減財(cái)政開支方面做出了大刀闊斧的改革。當(dāng)科研經(jīng)費(fèi)大幅縮水，美國面臨在國際空間站和超導(dǎo)超級(jí)對(duì)撞機(jī)之間二選一的局面。 “其實(shí)超級(jí)對(duì)撞機(jī)當(dāng)時(shí)在學(xué)界的呼聲可能更高。但是在政界是國際空間站的呼聲更高，畢竟當(dāng)時(shí)已經(jīng)和一些國家簽了協(xié)議了。最后他們選擇了國際空間站?！?nbsp;

坊間對(duì)這個(gè)項(xiàng)目也有一些廣為流傳的笑話，把它形容為“美國政府花了幾個(gè)億挖了一個(gè)坑，又花了幾個(gè)億把坑填上”。 對(duì)此，巴里什無奈地表示：“雖然上屆政府已經(jīng)花了20億，但換屆等于翻過了一頁。新一屆國會(huì)不對(duì)他們當(dāng)選之前的開支負(fù)責(zé)，他們叫停項(xiàng)目，最終花了5億掩埋了設(shè)備?！?/p>

“當(dāng)然，政治原因只是一個(gè)最大的借口。這不能掩蓋SSC本身的問題。這個(gè)項(xiàng)目太脆弱了，缺乏強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)，經(jīng)費(fèi)預(yù)算一直在上升，我們對(duì)外承諾過這個(gè)項(xiàng)目要實(shí)現(xiàn)50%國際化，這也增加了脆弱性。要是SSC本身沒問題的話，政府可能會(huì)做出不一樣的選擇?！?/p>

國際合作能讓中國大型對(duì)撞機(jī)從“非常非常困難”變成“非常困難” 

在巴里什看來，中國的大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目如今也面臨著太多考驗(yàn)。盡管SSC的國際化程度增加了它在美國國內(nèi)的政治脆弱性，但國際合作對(duì)中國的大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目來說非常重要。

王貽芳此前向澎湃新聞透露，CEPC項(xiàng)目的預(yù)研工作已經(jīng)開展，預(yù)研工作對(duì)立項(xiàng)及正式動(dòng)工建造扮演重要角色。對(duì)于大型對(duì)撞機(jī)建造中關(guān)鍵的技術(shù)，王貽芳說，超導(dǎo)高頻加速腔、微波功率源、低溫制冷機(jī)等都還未被國內(nèi)所掌握，“通過預(yù)研工作，解決這些核心的關(guān)鍵問題，使得我們將來的設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上?！?nbsp;

巴里什也指出，中國現(xiàn)在非常需要相關(guān)領(lǐng)域的外國專家，尤其是歐洲核子研究中心的成員?！氨确秸f，其中一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是讓機(jī)器在低溫狀態(tài)下運(yùn)行。中國現(xiàn)在幾乎沒有能實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)的低溫學(xué)專家，但CERN有很多?！?nbsp;

當(dāng)然，巴里什也完全理解中方想要這個(gè)項(xiàng)目盡可能國產(chǎn)化的意愿：“按照計(jì)劃，這基本上會(huì)是一個(gè)中國國產(chǎn)項(xiàng)目。所以中國要把握國產(chǎn)化和國際化的平衡，盡量利用這10%的國際合作獲得國際專家的幫助。如果平衡把握得好的話，這項(xiàng)目能從‘非常非常困難’變成‘非常困難’”。 

有一些反對(duì)大型對(duì)撞機(jī)的學(xué)者認(rèn)為，鑒于中國目前的粒子物理發(fā)展水平有限，即使中國成功建成大型對(duì)撞機(jī)，使用者可能大多數(shù)是歐美的科學(xué)家。

對(duì)此，巴里什說道：“這可以是個(gè)很重要的問題，但也可以根本不是個(gè)問題。CERN的團(tuán)隊(duì)里是來自世界各國的科學(xué)家，現(xiàn)在CERN最大的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組，ATLAS和CMS，你很難說它們是德國的或者美國的。如果中國建成了大型對(duì)撞機(jī)，肯定會(huì)讓一些外國學(xué)者出成果，但是完全不用擔(dān)心功勞全被美國人搶走。CERN就不擔(dān)心。我還是要強(qiáng)調(diào)中國要看看世界上這些成功的范式，中國想獨(dú)立搞科研太難了?！?nbsp;

中國從未對(duì)國際直線對(duì)撞機(jī)表達(dá)興趣 

中國在國際科研合作方面一直進(jìn)展緩慢。中國在十年前曾經(jīng)想過加入LIGO項(xiàng)目，但因?yàn)榉N種原因，中國最終錯(cuò)過了這一物理學(xué)界的里程碑成果。2月17日，高能所所長(zhǎng)王貽芳在《人民日?qǐng)?bào)》發(fā)表署名文章《我們?yōu)槭裁村e(cuò)過引力波》，談到中國在推進(jìn)LIGO項(xiàng)目等國際合作項(xiàng)目方面的困難。國際合作項(xiàng)目目前只能從科技部與基金委申請(qǐng)，最多4000萬元，國內(nèi)與國際項(xiàng)目的總經(jīng)費(fèi)比例實(shí)際上不到9:1。 

在大型對(duì)撞機(jī)方面，國際上現(xiàn)在有一個(gè)擬議中的國際直線對(duì)撞機(jī)（ILC）大型合作項(xiàng)目。與大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）和中國計(jì)劃中的大型對(duì)撞機(jī)的圓形設(shè)計(jì)相比，直線對(duì)撞機(jī)從理論上可以延伸到到任意長(zhǎng)度，擁有可調(diào)整的能量級(jí)。日本目前最有可能成為該項(xiàng)目的落戶地。

巴里什曾任國際直線對(duì)撞機(jī)全球設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人。他介紹說：“我們?cè)诮昵跋蛉毡菊峤涣艘环菥唧w的實(shí)施方案——中國大型對(duì)撞機(jī)離出臺(tái)具體實(shí)施方案還要很多年吧——日本政府還在從各方面詳細(xì)審核，預(yù)計(jì)還要起碼一年的時(shí)間?！?/p>

當(dāng)被問及中國是否曾對(duì)國際直線對(duì)撞機(jī)表達(dá)興趣時(shí)，巴里什給出了否定的回答：“從未?！?/p>