中国该不该建大型对撞机？霍金说这是“绝佳机遇”

中国该不该建造下一代大型对撞机？目前看来尚在讨论期。国内外越来越多的物理学家加入到这场讨论之中，其中不乏世界级物理学家。

11月24日晚间，受华裔数学家丘成桐的邀请，在丘成桐为主编的数学科普杂志《数理人文》微信号上，英国物理学家与宇宙学家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）发表了他对中国建造大型对撞机的看法：“在这方面（注：粒子物理学），中国有成为世界领导者的绝佳机遇 —— 不要错过它。一个很好的范例就是建造巨型对撞机，它将在今后五十年中引领高能物理学。”

在这个话题上，正反两方都不乏科学界大佬。丘成桐曾多次公开表示，支持中国建造大型对撞机，提出可以考虑将河北省秦皇岛市山海关附近作为选址。9月，物理学家杨振宁发文公开反对中国建造大型对撞机。次日，作为中国下一代大型对撞机项目的负责人，中国科学院高能物理研究所所长王贻芳，针对杨振宁提出的反对理由进行了反驳和解释。至此，这一争议成为了公共讨论话题。

而国外物理学家也观点不一，曾获诺贝尔物理学奖的美国物理学家菲利普·安德森持反对态度，而另一位诺奖得主、美国理论物理学家戴维·格罗斯则站支持一方的队伍。这次，霍金也加入支持阵营。

相比杨振宁对粒子物理学的发展不抱乐观态度，霍金表示，“粒子物理学绝对不是一个行将就木的领域，也与它在1980年代的面貌完全不同。从那以后，标准模型看起来基本上已被证实，这给人一种该领域已经完成的印象。然而，这绝不是真实情况。自然界还存在标准模型无法解释的许多现象，其中包括CP破坏，中微子振荡，和暗物质，等等。同时我们还有大量理论上的难题：如何包含引力、量子场论中新近发现的各种对偶、夸克禁闭、暗能量、黑洞、和早期宇宙学。这是一个非同寻常的领域，它对于有志向、有兴趣探索我们的宇宙如何运行的年轻人提出了巨大的挑战。”

值得一提的是，世界上目前运行的最大对撞机是欧洲核子研究组织（CERN）大型强子对撞机LHC，2012年，它帮助科学家们发现了“上帝粒子”希格斯玻色子（Higgs boson），这是最后一个被发现的基本粒子，被认为是标准模型“大楼”里最后一块砖头。而在LHC苦寻希格斯玻色子但尚未成果时，霍金曾认为宇宙中不存在希格斯玻色子，并公开表示，“寻找希格斯玻色子的行动可能会在10年到100年的时间里让世界终结。”

霍金就粒子物理学未来与中国巨型对撞机的公开评论全文翻译：（来源：“数理人文”微信公众号，翻译：清华大学教授何红建）

粒子物理学绝对不是一个行将就木的领域，也与它在1980年代的面貌完全不同。从那以后，标准模型看起来基本上已被证实，这给人一种该领域已经完成的印象。然而，这绝不是真实情况。自然界还存在标准模型无法解释的许多现象，其中包括CP破坏，中微子振荡，和暗物质，等等。同时我们还有大量理论上的难题：如何包含引力、量子场论中新近发现的各种对偶、夸克禁闭、暗能量、黑洞、和早期宇宙学。这是一个非同寻常的领域，它对于有志向、有兴趣探索我们的宇宙如何运行的年轻人提出了巨大的挑战。在这方面，中国有成为世界领导者的绝佳机遇 —— 不要错过它！一个很好的范例就是建造巨型对撞机，它将在今后五十年中引领高能物理学。

英文原文：

Particle physics is definitely not a dying field. It is however an entirely different enterprise than it was in 1980. Since then, the standard model looks to be essentially confirmed and this may give the impression that the field is complete. However, that is far from being true. There are phenomena that are just not included in the standard model. Some are CP violation, neutrino oscillations, dark matter. In theory, the problems are immense: how to include gravity, the recently discovered dualities of quantum field theories, quark confinement, dark energy, black holes, early-universe cosmology. It is a different world but one that offers huge challenges to ambitious young people interested in how our Universe works. China has an incredible opportunity to become the world leader here — don’t waste it. A good example is to build the Great Collider that can lead high energy physics for the next fifty years.