“葛院士反对建大加速器的论据，我不同意(2)

答：葛院士还指出：“高能物理发展到现在，具有工程特点，理论上一定要特别清楚：要找什么？预计是什么样子？否则不值得投钱。”他说：“LHC就是明确要寻找希格斯粒子（因此才获得资助）。”这些观点我不赞同。

 

大科学工程是否获得资助，取决于其科学目标、可行性及对工业技术、文化经济的带动等等。具有清晰的理论预言并不是大科学工程获得资助的必要条件。比如，嫦娥工程和人类基因组计划，就很难说有什么清晰的理论预言；而科学史上无心插柳的重大发现也比比皆是。比如宇宙微波背景辐射的发现、日本神岗超新星中微子信号的发现等等。

 

欧洲LHC的科学目标不仅仅是发现希格斯粒子。在建设LHC的决策中，关键性的科学因素是因为当时的标准模型存在着理论上的巨大困难：理论预期在100GeV—1TeV的能标上要么存在希格斯粒子，要么存在超出标准模型的新物理。LHC发现了希格斯粒子，确定了标准模型在目前可观测能标下的成立，起到了从大量物理理论中去伪存真的作用。

 

归根到底，物理学是实验科学，不仅是对理论证伪的手段，也能带来前所未有的新的观测、新的数据，为理论的发展提供关键性线索和知识。

 

在采访中，阮曼奇特别对记者强调，目前人类对粒子物理的标准模型仍是知其然而不知其所以然。标准模型有着简单优美的数学结构，但人类并不理解自然为何选择这样的数学结构；标准模型有大量的自由参数，其取值决定了宇宙的面貌，但人类也不理解自然界为何选取了目前的参数。标准模型虽然在对撞机的实验中获得成功，但无法完美解释一系列重大问题，包括为何标准模型粒子质量相差巨大、在物质起源上为何宇宙中物质比反物质多、中微子质量从哪里来、暗物质和暗能量的本质是什么等等。

 

阮曼奇认为，对上述任何一个问题的解答都意味着基础物理学的重大突破。围绕上述问题，人们提出了大量的新物理模型，急需新的实验数据用于去伪存真。能准确测量希格斯粒子性质的对撞机将是探索上述问题、寻找标准模型背后更为基础的物理规律的绝佳手段。“全球高能物理学界倡议了大量的新型对撞机，其中中国的CEPC具有科学潜力巨大、技术相对成熟、项目造价相对低廉、时间进度可控的显著优势，有望实现重大突破。”