2016年转载:中国要不要建设下一代高能对撞机

在华裔数学家丘成桐等人的推动下,中国公布了将带头斥资建造超级粒子对撞机的计划,却也引来了争议。支持者认为,这台计划中的世界最大对撞机对于中国的标志性意义将不亚于万里长城,而反对的声音指出,下一代对撞机发现新粒子的可能性极低,即便真的发现,对其他科学研究分支的意义也不大。

为什么数学家丘成桐对巨型对撞机如此感兴趣?今年5月9日,《财新周刊》在题为《巨型对撞机之争》的报道中称,丘成桐希望能通过对撞机发现“超对称粒子”,验证自己的研究成果。而丘成桐在新书《从万里长城到巨型对撞机》中则强调,这个项目有提升国内外所有科学水平的潜力,“水涨船高”。

那么为什么这次将由中国牵头该项目呢?《财新周刊》引用了中国科学院物理研究所研究员曹则贤的观点:获得2004年诺贝尔物理学奖的渐进自由度理论说明,靠高速粒子互相碰撞的物理,差不多已经走到头了,这也是欧美等国家没有对带头建造一个更大规模的对撞机表现出热情的原因。

对于《财新周刊》的报道,丘成桐并不接受。8月29日,他发表了《关于中国建设高能对撞机的意见并回复媒体的问题》,除了批评一些媒体,还提及了曾多次撰文反对中国建下一代对撞机的专栏作家王孟源,因为此前媒体请他与之对话。次日,王孟源在中国时报的专栏博客中发文答复丘成桐,并授权观察者网转载,以期更多有识之士的讨论。

丘成桐新书《从万里长城到巨型对撞机》的中译本

关于中国建设高能对撞机的意见并回复媒体的问题

(作者:丘成桐 发表于科普网站蝌蚪五线谱)

最近有很多媒体都在关注在中国有没有可能建造高能对撞机,这是好事,毕竟这是全球科学家都关注的事情。不幸的是,有些媒体,急于发表自己的意见,炒作新闻,不是无中生有,就是对被访问者的说话,断章取义。

对我个人而言,就发生过几次这样的媒体报导。举例来说,《财新周刊》在我拒绝他们的采访后,就制造了一个类似采访我的稿子,凭想象和网上看到的传言制造了一些新闻,并基于此而对我做人身攻击。

最近又有记者不断来问我一些可笑的问题,他们要我跟某个我从来没有听过的叫做王孟源的先生对话,要我评论他最近写的一篇关于对撞机的文章。同时记者坚持王先生是高能物理的专家:原因是王先生毕业于哈佛大学物理系,获得过博士学位。对我来说,这事实在有点意外。因为我兼任哈佛大学物理系和数学系的教授多年,却从来没有听过王先生的名字(我是唯一由校长正式聘任并在两个系内都可以投票的教授。)接到记者来信后,我请教哈佛大学物理系研究高能物理的同事谁认识王先生,结果没有人听过他的名字。经过多次访寻后,终于知道他的导师是谁,那是一个没有在系中升职的助理教授,难怪系中资深的高能物理学家都不认识王先生。据说王先生在他的博士论文后再没有做任何有意思的论文,做生意已经二十多年了。听到这个消息后,我不觉惊讶于中国媒体采访科技专业的能力,实在有限得很!

据说王先生对我有很多指责,本来我不在乎,毕竟我每个星期都收到一些业余学者解决大问题的来信,见怪不怪了。但是记者坚持,还扯上杨振宁教授,一下子从地面升到天上了,我不能不说几句话。

我认识杨先生已经四十五年了。除了我的老师陈省身教授外,他一直是我最尊敬的科学家。他在上世纪五六十年代在统计物理和高能物理的工作都使人敬佩,影响最大的莫过于他把Weyl的规范场论推广到非交换的情况。到了七十年代欧美诸学者完成的高能物理的标准模型,可以说是人类有史以来对自然界认识最深刻的理论,这个模型的建立依赖非交换的规范场理论。

五十年来在欧美不同地方的高能对撞机每一次得出来的重要结果,都能震撼人心,因为它显示了大自然最基本结构的一部分。人类求知的终极问题是:天地是如何诞生的?每一次实验的突破,都代表人类对这个问题进一步的了解。

这些实验背后的基础理论都用到杨先生的学说,因此每一次突破后,我们对杨先生的学问更加佩服。所以说杨先生反对高能物理需要有更进一步的发展,使人费解!这更不是华尔街一般的商人能够理解的事情。

记者说杨教授反对在这个科学界最基本的学问领域上继续做研究,这话是真是假?我不敢肯定。毕竟我和杨教授多有过从,却从未亲耳听过他反对建立对撞机的事实。所以此话只能存疑了。

总而言之,科学的发展乃是众多科学家努力的成果,并不属于某人所有,真理只有经过反复的论证和实验,才能得到大家的认同。所以古希腊哲人说:吾爱吾师,吾更爱真理。要发掘宇宙间最基本的真理,更要有这种勇气,这种毅力,才能完成。西方国家,无论是科学家,或是政府,为了了解大自然的奥秘,都愿意无条件的付出大量的精力!一百多年来,多少智能,多少金钱,投入在一些看来没有用的基础科学上。然而这些投资却成就了今天西方国家文明的基础。

今日的中国,已非吴下阿蒙,难道不需要为这个人类最崇高的理想作出贡献?难道我们只是在游戏机、在房地产、互联网上赚点好处,就心满意足?在我记忆所及,中外古今都还没有过这样的大国!

我们抚心自问,中国当今的国力,没有能力做这个对撞机吗?中国领导说的和平崛起,可以没有重要的文化意涵,没有探索宇宙奥秘的勇气吗?现在中国反对建造对撞机的科学家们,有谁是高能物理的实验专家?为什么国内外具有丰富经验的专家,他们的意见变得不重要了?

建造对撞机对科学和对中国的重要性,在我和Steve Nadis的书上已经讲得很清楚了,希望大家用客观理性的态度来看这事!

回答丘成桐教授

(作者:王孟源 原文发表于作者在中国时报的专栏博客)

过去这个月,我原本有好几个话题要谈,包括中英关系、LHC的实验结果和CIA最新的幕后运作,因为手臂受伤,就暂时搁置。没想到有媒体拿我的文章去质问丘成桐教授,现在有好事的读者和媒体牵线,要我答复。我被逼上梁山,只好忍着手臂痛楚,慢慢打出这篇文章。

丘教授的评论是这样开头的:王孟源在高能物理界籍籍无名,我是哈佛数学教授,我同伙的超弦大佬们比他论文发得多的太多了。

大家还记得我写过的《美国式的恐龙法官(三)》那篇文章吗?如果有媒体拿它去质问Steven Cohen,他也可以说王孟源在对冲基金界籍籍无名,我是康州第一富豪,我赚的钱比他多的太多了。我举这个例子,是为了说明这种对我人身攻击的莫名其妙,让人啼笑皆非。我曾经多次提起理亏的人会用狡辩术,最常见的就是人身攻击,这是Strawman Fallacy的一种特例,借着把话题转移到对方的专业能力,来避免谈真正的问题核心。

那这里的真正问题核心是什么呢?绝对不是我王孟源是否天下第一的物理奇才,因为我并不是质疑超弦界的智商,而是他们的诚信。我对他们的批评并不是说他们笨,而是物理现实在可探测的能阶上是一片空白的背景下,他们宁可无中生有,创造出几十万篇无病呻吟的论文,三十多年来做了成千上万个预测,毫无例外地被实验打脸。而事后必然回头修改历史,以致到现在,超弦已经被改成可以从逻辑上证明完全没有预测能力,也就是典型的不能被证伪的伪科学(参见我的文章《什么是科学?》)。同样的,我对Steven Cohen的批评也不是说他笨,而是在法律现实不容许轻易赚钱的背景下,他宁可犯法大赚黑钱。如果他拿黑钱赚得极多(从而可以买下法庭,重新定义什么是合法的)来回击我,就如同丘教授拿他的超弦同伙的伪科学论文出得极多(从而可以独霸高能物理界,重新定义什么是科学)来反击我一样,是颠倒黑白的说法。

丘教授提起我在哈佛的导师,那么我就提供一些相关的细节吧。我进哈佛的时候,正是超弦完全席卷高能物理界的前夕,哈佛物理系是传统科学的最后据点之一,当时的三个大佬:Glashow,Coleman,和系主任Georgi都不相信超对称(原因我以前解释过:拿一个有几百个自由度的理论来解释只有二十几个自由度的标准模型,那是毫无科学意义的),所以自然也不接受延伸自超对称,而自由度几乎无限的超弦。我在找导师的时候,原本是希望跟Glashow(主要是性格使然,他是个老顽童、直肠子,一切实话直说;对高能物理不熟的读者,我提一下,Glashow和我后来做Postdoc时的老板Weinberg就是70年代创立标准模型的伙伴,不过Weinberg的个性就完全不同),但是他拿诺贝尔奖之后,不再收学生了。刚好他的关门弟子做完Postdoc回哈佛当助理教授,我就主动请他当导师。当然整个系的所有学生都想方设法找有名有势的导师,像我这样自愿跟助理教授的,的确是绝无仅有。所以丘教授指责我出身无名,在下欣然承受。

我借着导师的关系,得以受Glashow的教诲,那时就坚定了决心,即使牺牲职业前途,也不屈从于超弦邪教。但是物理现实在高于标准模型的能阶上是空白,如果不参加超弦界的集体胡扯就出不了论文,而论文的数量不但决定学生是否有出路,也决定了大牌教授是否有话语权。哈佛物理系在承受了几年的压力之后,不得不开始雇用超弦界的新星;Glashow,Coleman,和Georgi都即将退居二线。在当时的大环境下,成名教授有三个选项:第一个是加入超弦界,例如Weinberg;第二个是坚持科学理念,不碰超弦和超对称,但是正因为他们有科学家的修养,在自己有100%的专业把握之前不做断论,既然不做这方面,也就不是专家,那么就不公开评论它,例如杨振宁和Coleman(丘教授既然崇拜杨振宁,是否可以考虑学习他在这方面的修养呢?);第三个,是虽然知道自己不是超弦和超对称的专家,但是从科学的基本原则就可以确定它们是伪科学,必须全力打伐,肯这样出头试图力挽狂澜的例子很少,最有名的就是Glashow。

其实大多数的成名物理学家在1980年代选择了第二条路,一直到2000年,高能物理界在Copenhagen开会,大家决定打赌LHC是否会发现超对称粒子,结果还是16:7,有近七成的人赌不会!(这个赌注在上周被判赔了,但是赌输的Arkani-Hamed居然有脸说“令人吃惊的是我们考虑了这些事情30年,却没有做出一项正确的预测让人能看到。”其实是大家早就知道他们在骗人,只是他们死也要抵赖到底)但是这些人平常是沉默的多数,在论文数量至上的标准下,早已被排挤到二三线。Glashow更是被迫离开哈佛,转到波士顿大学教书,像我这样不识相的后进,自然是成百成千地被清洗出高能物理界。不过那和丘教授批评的出身没有关系:超弦界赶走成名大佬的时候,可完全是不在乎他们的出身的,所用的唯一借口就是他们出不了那么多论文。

丘教授的文章除了嘲笑我的出身和论文数量,并且强调杨振宁没有公开批评超对称之外,在有关是否该建秦皇岛对撞机这事上,仍然只是避重就轻地去提历史上对撞机对高能物理的贡献,以及基础科学的重要性。可是这里的问题重点正是如何保护并发展中国的基础科学。以中国GDP的1%来建秦皇岛对撞机,不但必然会影响真科学的资金来源,更糟糕得多的是会吸收至少几万名年轻的学霸进入伪科学界,中国或许不在乎浪费1000多亿美元来为超弦邪教建个神坛(有读者把秦皇岛对撞机和郑国渠相比,真正是颠倒是非;郑国渠明显是有益国计民生的,秦皇岛对撞机则刚好相反),但是人才脑力却是21世纪经济的最重要资源,几万名绝对顶尖的学生就这样被糟蹋了,中国能承担得起吗?

至于对撞机在历史上的发现,我必须强调秦皇岛对撞机并不是第一个设计来找超对称粒子的对撞机,连第二个都不是。1995年之后的Tevatron升级和2000年代的LHC都有寻找超对称粒子的这个主要任务。Tevatron升级我是绝对支持的,它的费用很低,而且可以为超对称盖棺论定。后来找不到,丘教授和他的超弦伙伴耍赖,硬要再建贵超过10倍的LHC,我就觉得应该仔细斟酌单为Higgs花那么多钱是否合适了。现在LHC也找不到,超对称不但死透,尸体都烂光了,丘教授居然还要为了把超对称造成神,再建更贵10倍的秦皇岛对撞机,而且还有脸说是为中国着想,我真不知道这逻辑是天外何处飞来的。如果把人才脑力的浪费也算进去,长期的损失应该在10倍以上,那么为了一个伪科学计划,值得吗?

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