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關(guān)于中國(guó)是否建巨型對(duì)撞機(jī)，中科院理論物理研究所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士何祚庥曾在2017年1月曾提出幾點(diǎn)意見，其中回顧了美國(guó)國(guó)會(huì)在1993年拋棄計(jì)劃能量為20TeV的超導(dǎo)超級(jí)對(duì)撞機(jī)（SSC）的一個(gè)理由：沒有太大的科學(xué)價(jià)值，且花費(fèi)巨大，將會(huì)影響國(guó)家的發(fā)展能力（見鏈接）。2019年12月18日，曾深度參與SSC計(jì)劃的美國(guó)斯坦福教授趙午提出對(duì)中國(guó)是否應(yīng)建巨型對(duì)撞機(jī)的xyz問題（見鏈接）。12月20日，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所兩位研究員阮曼奇和徐慶金在《知識(shí)分子》發(fā)表對(duì)xyz問題的回應(yīng)（見鏈接）。今天，《知識(shí)分子》發(fā)表何祚庥研究員對(duì)趙午意見的補(bǔ)充。
撰文 | 何祚庥（中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士）
對(duì)趙午教授談大型對(duì)撞機(jī)的xyz問題的一點(diǎn)補(bǔ)充
趙午教授所談xyz，其實(shí)是一位有識(shí)見的美國(guó)大型對(duì)撞機(jī)的設(shè)計(jì)者和親身見證者，談中國(guó)正在激烈爭(zhēng)辯中的中國(guó)的CEPC和SPPC這兩種性能不同超大型的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)和質(zhì)子質(zhì)子對(duì)撞機(jī)的建設(shè)，所需要的真正的費(fèi)用。由于趙午教授只主持過美國(guó)的超大型對(duì)撞機(jī)的建設(shè)，而中國(guó)和美國(guó)卻具有不相同的國(guó)情，其具體的支出的費(fèi)用大小多少，沒有經(jīng)過仔細(xì)核算，是很難準(zhǔn)確給出具體費(fèi)用的大小的。所以趙午教授，就以xyz來代替。這里的x是指CEPC所需費(fèi)用，y是指建造SPPC所需費(fèi)用。但是趙午教授還新指出一點(diǎn)，為建造SPPC這一種超大型的新型對(duì)撞機(jī)，還要添加一大筆設(shè)計(jì)建造施工人員的培養(yǎng)和訓(xùn)練的費(fèi)用，并不是一筆很小的開支。但在王貽芳的方案中，卻缺少了這一大支出。
更重要的是趙午教授對(duì)CEPC型的對(duì)撞機(jī)的構(gòu)想和設(shè)計(jì)，提出一個(gè)重大的質(zhì)疑。這就是一個(gè)目標(biāo)能量為CEPC式的對(duì)撞機(jī)比SPPC式的對(duì)撞機(jī)小很多很多倍的設(shè)計(jì)方案里，卻使用了同樣周長(zhǎng)的大圓圈。這在CEPC的設(shè)計(jì)中，完全是大浪費(fèi)！
一是修建如此巨大的大圓圈的坑道要多花一大筆錢。二是還要額外添加許多超導(dǎo)磁場(chǎng)的建設(shè)，這也要額外多花一大筆錢。三是正負(fù)電子束在超導(dǎo)磁場(chǎng)的偏折下，還會(huì)引起多余的散焦效應(yīng)，為補(bǔ)償這類散焦效應(yīng)，還要在電子的冷卻上，再多花一筆錢。這就是說，這一CEPC的設(shè)計(jì)，決不是優(yōu)化的，而是添加了若干倍，N倍的額外費(fèi)用的一個(gè)設(shè)計(jì)。說穿了，他們的真正的目的，是要花費(fèi)更大筆的錢，即y+z，去建造一個(gè)已被美國(guó)國(guó)會(huì)投票否決過的SPPC的方案！趙午教授是一位在科學(xué)和建造上有素養(yǎng)的科學(xué)人員，于是就用xyz的符號(hào)，婉轉(zhuǎn)地指出了這兩個(gè)設(shè)計(jì)中不易為人察覺的隱情和其中的成敗得失。
做為一項(xiàng)對(duì)比的方案，是在日本，我們的東鄰，也設(shè)計(jì)了一個(gè)和CEPC性能相同的直線型的超大型的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)。由于這一設(shè)計(jì)去掉了大圓圈，去掉了超導(dǎo)磁場(chǎng)，無疑在造價(jià)費(fèi)用上要比王貽芳少很多，在單位時(shí)間內(nèi)獲得的H粒子以及Z粒子的數(shù)量上，也還可能還要多出一些。但是，王貽芳的方案卻寧可要一個(gè)花錢更多，性能也不是優(yōu)化的圓形對(duì)撞機(jī)的方案。其真實(shí)目的，當(dāng)然是司馬昭之心，只不過尚未為路人皆知！
我一直認(rèn)為王貽芳等人的設(shè)計(jì)方案，是一個(gè)釣魚工程。其實(shí)施的后果，就會(huì)如楊振寧教授所指出的，這可能是花費(fèi)極大，而又得不到重大科學(xué)成果的，一個(gè)無底洞。
