2012年3月8日，中國科學(xué)院高能物理研究所所長王貽芳代表大亞灣中微子研究團(tuán)隊宣布，發(fā)現(xiàn)中微子第三種振蕩模式，被稱為“中微子研究道路上的里程碑”。然而王貽芳和他的團(tuán)隊顯然并不止步于此：正在建設(shè)的江門中微子實(shí)驗基地將自主研制更大的探測器并預(yù)計于2020年建成開始運(yùn)行，屆時中微子的質(zhì)量順序有望在實(shí)驗中測出，成為中微子研究的下一個重大突破。
實(shí)際上，幾十年來包括美國、歐洲、日本、中國，都在試圖尋找中微子并弄清它精靈古怪的“脾氣”?？茖W(xué)家相信，中微子的深入研究將揭示宇宙演化的重大問題，比如為什么我們的宇宙只大部分是物質(zhì)而不是反物質(zhì)等。
這并不容易。雖然時時刻刻都有中微子像無數(shù)的流星一樣劃過天際，穿越我們的地球和身體，但它們非常輕，而且調(diào)皮，難以抓住。中微子還有三種“味道”，即電子中微子νe，繆中微子νμ，陶中微子ντ，要搞清楚“三種味道如何混合”，每種中微子的絕對質(zhì)量多少，以及更多的相關(guān)問題，難度可想而知。
然而在王貽芳看來，中微子研究雖然難度大，但中國有自己的優(yōu)勢，不管是團(tuán)隊還是技術(shù)在某些方面都有沖刺世界第一的實(shí)力。不過他進(jìn)一步表示，雖然中國在中微子研究方面取得了一定的成績，但總體來說，中國的大科學(xué)研究包括高能物理研究還存在前瞻性不夠、輕重不協(xié)調(diào)、資助體制不合理等問題，尚需要建立更好的頂層規(guī)劃及完善支持大科學(xué)研究的體制機(jī)制。
中微子研究的下一步
NSR：眾所周知，中微子研究是高能物理和天體物理都很關(guān)注的熱門領(lǐng)域，歷史上也4次獲頒諾貝爾獎，您能否簡單介紹一下其中的原因？
王貽芳：從泡利1930年提出存在中微子的假說，迄今有近86年。從首次探測到中微子算起，也有60年歷史。中微子之所以很熱門，是因為它涉及的問題極為根本，牽涉人類對宇宙的根本認(rèn)識，中微子影響著宇宙的形成與演化。比如說，中微子振蕩的電荷-宇稱不對稱性很可能是宇宙中物質(zhì)-反物質(zhì)不對稱性的起源；而且由于中微子幾乎不與物質(zhì)相互作用，穿透能力強(qiáng)，是獨(dú)一無二的研究天體內(nèi)部的探針。
NSR：中國在中微子研究方面取得了不俗的成績，從實(shí)驗方案和目標(biāo)選擇上有什么特殊的考慮呢？距離大亞灣實(shí)驗宣布中微子第三種振蕩模式已經(jīng)4年了，江門實(shí)驗也在籌建，下一步的實(shí)驗?zāi)繕?biāo)是什么？
王貽芳：一般來說，研究中微子的路徑大概有利用太陽中微子、大氣中微子、反應(yīng)堆中微子、或加速器中微子等四種。大亞灣中微子實(shí)驗實(shí)際是利用核反應(yīng)堆來探測中微子，主要原因有二：一是太陽中微子和大氣中微子研究方面已經(jīng)做了很精彩的工作，確定了中微子振蕩六個參數(shù)中的三個半，其中太陽中微子振蕩確定了sin22θ12~0.86和Δm221~ 7.5x10-5eV2，大氣中微子振蕩確定了sin22θ23~1和|Δm232|~ 2.5x10-3eV2（沒有確定其符號，算半個參數(shù)），剩下的兩個半?yún)?shù)包括混合角θ13、|Δm232|的符號（中微子的質(zhì)量順序）以及CP破壞相角δ，我們預(yù)計θ13可以在反應(yīng)堆產(chǎn)生的中微子振蕩中被精確測出來，因而向這個方向努力；二是大亞灣核電站的天然優(yōu)勢，不僅核反應(yīng)堆功率大，而且核電站周圍有山屏蔽，為去除本底提供了便利。
大亞灣實(shí)驗從2007年動工，2011年逐步完成探測器的安裝，隨后在短短的55天測出sin22θ13為9.2%，超出了預(yù)期，而且sin22θ13＞0.01表明用現(xiàn)有技術(shù)就可以測量質(zhì)量順序和CP破壞。
因此，很自然我們希望能夠在接下來的江門實(shí)驗中解決中微子質(zhì)量順序的問題。正在我國廣東省江門市建造的江門（JUNO）實(shí)驗將利用兩萬噸的液閃探測器在距核反應(yīng)堆53千米處精確測量反應(yīng)堆中微子的能譜，從而推斷出中微子的質(zhì)量順序。
NSR：這算是半個參數(shù)？
王貽芳：對，確定到底是m3＞m2還是m3＜m2，另外我們希望到2030年左右把江門實(shí)驗改造為能驗證中微子是否為其自身反粒子的實(shí)驗，主要是通過尋找無中微子的雙貝塔衰變反應(yīng)。這個實(shí)驗花錢也不是很多，但具有國際競爭力。
NSR：那中微子振蕩的另一個參數(shù)CP破壞相角δ江門實(shí)驗會測量嗎？
王貽芳：不會。CP破壞相角目前是日本和美國在測量，這樣的實(shí)驗同時需要中微子和反中微子兩種源，只有加速器才能實(shí)現(xiàn)，但建造加速器非常昂貴，我們目前沒有什么優(yōu)勢，暫時不做。
NSR：除了上述提到的中微子振蕩參數(shù)問題，中微子研究還有哪些比較重要的挑戰(zhàn)？
王貽芳：還有好幾個問題沒有解決。比如說中微子的絕對質(zhì)量是多少？惰性中微子是否存在？中微子究竟是狄拉克粒子還是馬約拉納粒子？還可以利用中微子作為探針去研究宇宙起源和演化過程等等。
高能物理的研究方向選擇
NSR：實(shí)際上，除了中微子，高能物理也有很多熱門的方向，中國該如何選擇？是應(yīng)該分散資助不同的項目還是集中力量來突破優(yōu)勢方向？
王貽芳：在高能物理領(lǐng)域，有各種各樣不同的課題，但最后選擇什么樣的課題來做是一件很復(fù)雜的事情。我個人認(rèn)為，選擇方向跟資助資金、技術(shù)積累和人才儲備有密切關(guān)系，如果我們有優(yōu)勢我們可以自己來牽頭、主導(dǎo)，比如大亞灣項目，如果沒有的話可以加入國際的大科學(xué)研究計劃。
NSR：我們自己牽頭具體表現(xiàn)在什么方面？
王貽芳：“牽頭”有兩個意思：一個是項目團(tuán)隊的主要負(fù)責(zé)人由我們擔(dān)任，另一個含義是指在實(shí)際工作中，項目的想法和設(shè)計由我們提出，我們能夠掌控項目進(jìn)程，掌握核心的研究方法和技術(shù)。從上個世紀(jì)70年代北京正負(fù)電子對撞機(jī)開始，中國境內(nèi)的大科學(xué)項目都是由我們的科學(xué)家來牽頭和主導(dǎo)的，本世紀(jì)的大亞灣實(shí)驗和籌建的江門實(shí)驗也由高能所來主導(dǎo)。
NSR：這些項目的國際參與度如何？
王貽芳：一般來說，大科學(xué)計劃尤其是高能物理領(lǐng)域的研究項目都是多國合作的。北京正負(fù)電子對撞機(jī)、大亞灣實(shí)驗以及江門實(shí)驗都有國際參與。北京電子對撞機(jī)一開始是美國幫助建設(shè)的，建成以后美國就關(guān)閉了自己國內(nèi)的加速器，因為我們對撞機(jī)的指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到當(dāng)時世界的最好水平，美國的科學(xué)家就到中國來參加我們的實(shí)驗。北京正負(fù)電子對撞機(jī)于2002年再次升級，2008年重新投入運(yùn)行，到目前為止已經(jīng)運(yùn)行超過30年。
也正是這30年的積累，使得我們有能力來牽頭并主導(dǎo)大亞灣實(shí)驗和后續(xù)的江門實(shí)驗。大亞灣實(shí)驗美國出資30%，江門實(shí)驗由于他們有自己的中微子實(shí)驗所以沒有繼續(xù)投入，改由歐洲出資。整體來看，江門實(shí)驗的國際出資比例大概達(dá)到了20%。
NSR：在出資比例上，國際有什么慣例嗎？
王貽芳：很難說有統(tǒng)一的慣例。比如大型強(qiáng)子對撞機(jī)，歐洲出資80%，美國和日本一共出資20%，項目主要由歐洲來主導(dǎo)，被認(rèn)為是合作成功的典范。相比之下，國際熱核聚變實(shí)驗堆（ITER）有35個國家參與，卻一直磕磕絆絆。ITER項目歐洲出資45%，包括美、日、韓、俄羅斯及中國在內(nèi)的其他國家出資55%，由于出資比例均衡，沒有形成優(yōu)勢明顯的項目牽頭和主導(dǎo)方，導(dǎo)致項目陷入反復(fù)的會議商討中，天天忙于投票，卻不能有效推動進(jìn)程，應(yīng)該說是一個失敗的例子。所以說一個項目的主導(dǎo)國家應(yīng)該承擔(dān)項目的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用，出資比例一般應(yīng)該超過50%。我個人認(rèn)為，80%，20%是一個比較合適的出資比例，70%和30%也可以，低于這個比例就比較難了。
NSR：中微子研究是中國主導(dǎo)的一個成功案例，但畢竟是少數(shù)。最近引力波的重大發(fā)現(xiàn)也引起了中國社會的廣泛關(guān)注，有關(guān)引力波的項目也紛紛露出水面，您怎么看？
王貽芳：老實(shí)說，這次引力波的探測項目中國的參與度比較低，沒有進(jìn)入核心的設(shè)計和技術(shù)研發(fā)，只有清華大學(xué)的兩個學(xué)者參與了數(shù)據(jù)處理。
至于為什么中國的引力波項目在國外取得重大突破后才“紛紛抬頭”，我認(rèn)為是國內(nèi)對于像引力波探測這樣的大科學(xué)計劃還是沒有整體的布局和頂層規(guī)劃，同時對自身研究隊伍的優(yōu)勢和劣勢沒有充分認(rèn)識，而且對研究失敗容忍度不夠高，導(dǎo)致我們的“跟風(fēng)”式科研。高能物理的研究布局通常都要規(guī)劃10年甚至更長時間，對于引力波而言，中國到底要不要做，是參與國外項目，還是要自己做；自己做是做地面探測還是做空中探測，以及我們有什么樣的技術(shù)積累和團(tuán)隊等問題都需要厘清。
NSR：除了中微子外，暗物質(zhì)和暗能量的研究也很熱，國內(nèi)布局如何，也有這樣的問題嗎？
王貽芳：國內(nèi)有很多人在做暗物質(zhì)研究，相似的項目投了好幾個，比較分散，沒有形成合力，暗能量研究國內(nèi)的投入很少。
我們認(rèn)為暗物質(zhì)確實(shí)是存在的，但如何去尋找還有待商榷。我們知道自然界一共有四種作用力：引力相互作用、電磁相互作用、強(qiáng)相互作用以及弱相互作用。提出暗物質(zhì)的存在是因為它的引力效應(yīng)，但無法通過引力直接探測，要通過假設(shè)它參加弱相互作用來探測。實(shí)際上，現(xiàn)在的實(shí)驗設(shè)計如果沒有這個假設(shè)，以及其密度和數(shù)量是可以探測到，實(shí)驗就沒有辦法進(jìn)行。
世界范圍內(nèi)科學(xué)家為了尋找暗物質(zhì)不斷提高探測器的靈敏度，過去的十幾年間探測器靈敏度已經(jīng)提高了10個量級，但仍然沒有找到暗物質(zhì)的確切證據(jù)，如果靈敏度再提高下去，那可能就會達(dá)到中微子背景的極限，也就是說看到的都是中微子形成的背景信號，而非要尋找的暗物質(zhì)了。
NSR：丁肇中的暗物質(zhì)探測器AMS風(fēng)險是否會小一些？
王貽芳：丁肇中的實(shí)驗也是基于暗物質(zhì)的弱相互作用，通過觀測正、反暗物質(zhì)粒子湮滅產(chǎn)生的γ光子及正電子來驗證暗物質(zhì)存在。到目前為止許多實(shí)驗已經(jīng)把低能區(qū)排除掉了，需要不斷往高能區(qū)搜索，但高能區(qū)暗物質(zhì)的密度會低得多。
NSR：丁肇中的實(shí)驗曾經(jīng)說發(fā)現(xiàn)了一些暗物質(zhì)的跡象。
王貽芳：對，AMS在410億個初級宇宙射線中，共觀測到約1000萬個電子與正電子，這是迄今為止最精確的太空電子和正電子能譜測量，而正電子能譜是識別暗物質(zhì)的重要指標(biāo)。丁肇中曾表示，AMS已確認(rèn)暗物質(zhì)5個特征中的4個，還有最后一個特征有待確認(rèn)。
NSR：最后一個特征是什么？
王貽芳：是看正電子能譜在高能端是否會有一個驟降，如果有，說明它是暗物質(zhì)粒子湮滅產(chǎn)生的。但這需要很長的時間。當(dāng)然，丁肇中對同行是這樣解釋AMS實(shí)驗的：我們有可見光、紅外、射電等各種各樣的望遠(yuǎn)鏡，但我們很少有探測帶電粒子的望遠(yuǎn)鏡，AMS是世界上第一個高精度的，值得發(fā)射到天上看看結(jié)果如何。這個立場和研究理念當(dāng)然是站得住腳的，AMS如果能夠找到暗物質(zhì)最好，沒有找到也有它自身重要的科學(xué)意義。
發(fā)展高能物理的必要性
NSR：很多人認(rèn)為高能物理是陽春白雪，花費(fèi)巨大，而且風(fēng)險也很高，不如將經(jīng)費(fèi)投在小科學(xué)、小團(tuán)隊上，您怎么看？
王貽芳：其實(shí)中國高能物理項目的支持政策并不完善，而且力度也不像很多人想象的那么大，尤其是年人均經(jīng)費(fèi)并不比其他領(lǐng)域高。如果問我中國到底要不要發(fā)展高能物理，要不要大科學(xué)研究計劃，我的回答是一定要，高能物理研究不僅是科學(xué)探索，為全世界的科學(xué)發(fā)展做貢獻(xiàn)，也會帶動本國產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)進(jìn)步，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)。
北京正負(fù)電子對撞機(jī)在升級的時候需要用到超導(dǎo)設(shè)備，但之前我們從來沒有做過，當(dāng)時也考慮過是否從國外買，做了招標(biāo)。競標(biāo)的時候，日本公司給我們的價格是6000萬元人民幣，加上附加設(shè)備可能要到7000-8000萬元人民幣，但我們的預(yù)算根本沒有這么多，怎么辦？最后被“逼上梁山”，自己去設(shè)計、制造，2000萬成功啃下了這塊硬骨頭。超導(dǎo)設(shè)備的自主研制，成功將研究所的技術(shù)轉(zhuǎn)化到工業(yè)界，還帶動了民用核磁共振設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)。
還有一個例子也是北京正負(fù)電子對撞機(jī)升級的時候產(chǎn)生的。當(dāng)時我們需要在一個（直徑）2米的圓盤上面打3萬個孔，每個孔的精度20 μm。在跟中航工業(yè)成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司（簡稱“成飛”）合作的過程中，高能所的研究人員在成飛和對方的技術(shù)人員同吃同住6個月，從原理開始摸索，一點(diǎn)一點(diǎn)找問題，終于把精度從成飛最初的精度從200 μm提高到了20 μm，大大提高了成飛的工藝水平。
正在籌建中的江門實(shí)驗，需要的最核心部件包括液體閃爍體、光電倍增管等，我們已經(jīng)可以做到世界最好。比如我們將要做一個直徑35米的有機(jī)玻璃球和透明度在25米以上的液體閃爍體，全部依靠自主研制，而且性能要超過國外。
NSR：換句話來說，高能物理的研究可以帶動國家的工業(yè)發(fā)展。
王貽芳：是這個意思。有很多人說高能物理是瀕臨死亡的科學(xué)，我覺得不準(zhǔn)確，至少在我們國家現(xiàn)階段，高能物理的發(fā)展是必須而且必要的。
我們回頭來看美國的科學(xué)發(fā)展歷程。其實(shí)從上個世紀(jì)50年代到80年代初，美國投入了大量的人力和物力在高能物理研究領(lǐng)域，培養(yǎng)了大批的專業(yè)人才。這些人很多成為儀器公司的創(chuàng)業(yè)者及關(guān)鍵技術(shù)人才，我們用到的很多進(jìn)口物理、化學(xué)、生物儀器就是這些人研發(fā)出來的。
我們現(xiàn)在大科學(xué)工程的投入大概在2-3億，牽扯到的工業(yè)企業(yè)有數(shù)十個，假如投入100億那就能帶動幾百個企業(yè)，那我們工業(yè)研發(fā)和制造的水平就起來了，也能夠自主研發(fā)化學(xué)、生物學(xué)研究領(lǐng)域的儀器了。
大科學(xué)合作
NSR：合作是科研中永恒的話題，對于像高能物理這樣的大科學(xué)計劃來說，合作有什么特別之處嗎？
王貽芳：我覺得高能物理領(lǐng)域的合作應(yīng)該是全方位、跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的合作。
首先，從頂層規(guī)劃開始，資金資助部門之間需要合作。科技部、自然基金委、財政部應(yīng)該協(xié)商制定針對大科學(xué)計劃的資助政策。中國在高能物理項目資助體制上的短板現(xiàn)象很突出，比如沒有比較專業(yè)的評審專家，沒有統(tǒng)一的部門來負(fù)責(zé)項目的資金支持、制定長期的研究計劃，導(dǎo)致一些有潛力的項目被拖延甚至被砍掉。
在具體項目上，項目評審可以請國外專家參與，這種參與不僅要評價項目本身的研究意義和可行性，更重要的是要有國際資金投入，就像我前面提到的大亞灣實(shí)驗和江門實(shí)驗，美國和歐洲分別都投入了30%和20%的資金，只有真金白銀的投入才算對項目的真正認(rèn)可。反觀國內(nèi)，高能物理項目的經(jīng)費(fèi)申請沒有特定的歸口，科技部、基金委基本是以資助小科學(xué)研究的模式來設(shè)定各種基金，而且這些錢往往又分到各個小課題組，文章和專利是主要的評價指標(biāo)，沒有大項目、大合作的概念。因此，國內(nèi)的很多大科學(xué)研究計劃，有和地方政府合作要錢的，有從學(xué)校找錢的，紛紛各顯神通，項目申請非常耗時、耗力。
NSR：項目資助需要多方合作，在項目立項以后需要合作的地方更多。
王貽芳：是這樣。一個大的科學(xué)計劃有幾百人組成是很平常的事情，團(tuán)隊成員不僅有中國人還有外國人，如何合作對于順利推進(jìn)項目非常關(guān)鍵。
NSR：中國的科學(xué)家尤其是年輕人在和國外團(tuán)隊成員合作的時候有沒有什么障礙？
王貽芳：我認(rèn)為主要是語言和文化的障礙。通常來說，項目討論的語言是英語，大家有不同意見就要爭論。英語母語的人很容易表達(dá)自己的觀點(diǎn)，但我們中國的年輕人一般很難用西方人理解的方式去爭論，對于通過友好辯論來解決問題的技能訓(xùn)練不足。我們國內(nèi)現(xiàn)在整個的體系都是這樣，比如現(xiàn)在開個會論證一個問題，沒有意見才好，一有意見這個事情就不知道怎么辦。
NSR：大亞灣實(shí)驗也涉及國際合作，你們是怎樣鼓勵國內(nèi)的學(xué)生克服交流障礙的？
王貽芳：很幸運(yùn)在大亞灣實(shí)驗啟動時，我們吸引了一批國內(nèi)最優(yōu)秀的學(xué)生。與國際團(tuán)隊合作的過程中，我們經(jīng)常逼著年輕人在討論時，有不同意見要敢于發(fā)表，要敢于說出自己的觀點(diǎn)，鼓勵他們積極在國際會議上做演講，跟同行交流。事實(shí)證明，這種做法很有效，大亞灣實(shí)驗培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的高能物理人才，他們已經(jīng)在業(yè)界內(nèi)嶄露頭角，很多學(xué)生即將畢業(yè)時就收到了國外知名實(shí)驗室伸出的橄欖枝。不過因為他們覺得大亞灣實(shí)驗已經(jīng)是世界上同類研究最領(lǐng)先的，希望能夠繼續(xù)在最頂尖的研究環(huán)境中工作，所以選擇留下來。
NSR：除了國際合作，像大亞灣這樣的大科學(xué)計劃跟國內(nèi)的合作也非常多。你們在這方面有什么經(jīng)驗嗎？很多國內(nèi)所謂的“大項目”最后出現(xiàn)立項時大家湊到一起，分完錢又各做各的情況。
王貽芳：高能物理自身具有大科學(xué)研究特點(diǎn)，國際上高能物理的項目脫胎于軍事研究，一直都有大合作、大研究的傳統(tǒng)。像大亞灣項目，主導(dǎo)單位是中國科學(xué)院高能物理研究所，大部分人員也來自該所，有利于高效的合作。
NSR：現(xiàn)在的評價體系也都是以小科學(xué)的評價為主導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)獨(dú)立貢獻(xiàn)，第一作者、通訊作者，你們怎么解決年輕人的評價晉升問題？
王貽芳：確實(shí)存在這個問題。在大科學(xué)項目中，大家分工協(xié)作，每一個人都有自己的貢獻(xiàn)，但確實(shí)不好通過發(fā)表論文的署名次序來評價每個人做了什么，做得怎么樣。但通常在高能物理研究領(lǐng)域，團(tuán)隊內(nèi)部每一個人做了什么，做的怎么樣大家都是很清楚的，在國際上也能得到認(rèn)可。就我們自己的情況來說，高能所內(nèi)部的年輕人，只要在項目中確實(shí)做得好，通過同行評議就能得到晉升。但外部的一些獎勵比如說“杰出青年基金”等我們比較少，因為難以滿足所謂的“獨(dú)立貢獻(xiàn)”等評價指標(biāo)。
NSR：腦科學(xué)研究也是大科學(xué)研究計劃，也需要幾百人的團(tuán)隊，但是團(tuán)隊組織很不容易。
王貽芳：很大一部分原因是我們的科研資助體系和評價體系建立在小科學(xué)概念的基礎(chǔ)上，沒有充分考慮大科學(xué)的整體性和合作性特點(diǎn)。隨著科學(xué)的發(fā)展，生物學(xué)領(lǐng)域研究逐漸也朝著交叉和大型化發(fā)展，像人類基因組計劃、干細(xì)胞、再生生物學(xué)、腦科學(xué)計劃等都是大科學(xué)項目，遺憾的是我們的資助和評價體系還沒有完全趕上這個趨勢，導(dǎo)致科學(xué)家之間合作的積極性不高。
NSR：現(xiàn)在國家也在進(jìn)行科技體制改革，你認(rèn)為是否能解決合作難的問題？
王貽芳：我不敢肯定。大科學(xué)計劃意味著大的投入到一個團(tuán)隊，沒有人能保證項目一定能成功，因此資助方也會因此而擔(dān)風(fēng)險：為什么要投一個可能失敗的大項目，讓沒有分到錢的人不滿意？還不如把錢分散了，大家都拿點(diǎn)小錢，皆大歡喜。如果沒有勇于擔(dān)責(zé)的機(jī)制以及容許失敗的氛圍，大團(tuán)隊合作的大科學(xué)計劃并不會更容易。
未來可期
NSR：高能物理未來還有哪些有趣的挑戰(zhàn)？在更高能部分是否需要更大的理論體系？
王貽芳：世界范圍內(nèi)的高能物理研究都還在繼續(xù)建造新的高能加速器，以期發(fā)現(xiàn)新的粒子和新的模型。對于粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型來說，它預(yù)言的東西基本都已經(jīng)被驗證了。中微子性質(zhì)的一些新發(fā)現(xiàn)可能會突破標(biāo)準(zhǔn)模型。進(jìn)一步來說，標(biāo)準(zhǔn)模型并沒有對更高能區(qū)域加以預(yù)言，是一個低能有效的理論，并非終極理論。目前的實(shí)驗結(jié)果已經(jīng)可以看到將標(biāo)準(zhǔn)模型簡單外推到高能領(lǐng)域是不合適的。
NSR：還會需要新的理論嗎？
王貽芳：為了解決高能區(qū)域的問題，物理學(xué)家想出了五花八門的理論，其中兩類比較受歡迎：一類是超對稱，另一類是多維空間。但也有一些人認(rèn)為現(xiàn)有的理論可能都不對，因為并沒有實(shí)驗結(jié)果驗證。
NSR：所以建立新的高能加速器很重要。
王貽芳：對，新的高能加速器能幫助我們發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)模型之外的新物理疆域。歐洲的大型強(qiáng)子對撞機(jī)（Large Hadron Collider, LHC）將繼續(xù)運(yùn)行到2030年代，并且正在考慮未來環(huán)型對撞機(jī) （Future Circular Collider, FCC）的可能性；日本從上個世紀(jì)90年代開始就在籌劃國際直線對撞機(jī)（International Linear Collider, ILC）的建設(shè)。我們最近也提出了環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)（Circular Electron-Positron Collider, CEPC）計劃，并在隨后可以有一個超級質(zhì)子-質(zhì)子對撞機(jī)（Super Proton-Proton Collider, SPPC）。因為中國應(yīng)該也有能力去主導(dǎo)這樣大型的高能物理研究項目。環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)計劃是基于過去30年北京正負(fù)電子對撞機(jī)建設(shè)和國際合作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上的，并不是空中樓閣式的幻想。
NSR：對于任何科學(xué)研究來講，最重要的還是年輕人的培養(yǎng)，高能物理學(xué)界在國內(nèi)能夠吸引足夠多的優(yōu)秀學(xué)生嗎？
王貽芳：我覺得關(guān)鍵在于我們做的研究是否是世界上最先進(jìn)的，如果是，年輕人能夠看得到，也會愿意留下來。大亞灣中微子實(shí)驗中培養(yǎng)的年輕人有大約90%都留下來了，就是因為我們處于領(lǐng)先的地位。
英文原文發(fā)表于《國家科學(xué)評論》(National Science Review, NSR) 第3卷第2期，原標(biāo)題為“Yifang Wang: high energy physics in China”。
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