碰撞前沿:三大加速器的建成与高能物理的突破
加速器(对撞机)在当下已不是一个令人感到陌生的物理学专业名词。部分中国高能物理学家于2012年提出在中国投资建设环形正负电子对撞机(CEPC)和超级质子对撞机(SPPC)。2016年9月,著名物理学家、诺贝尔奖得主杨振宁教授公开发表对这一提议的反对意见。自此,关于是否应当修建大型对撞机的话题逐渐由学界讨论演变为社会性话题,引起社会各个层面的广泛关注。
物理学在20世纪一路高歌猛进,深刻地影响和改变了人类文明的进程。有关大型对撞机的争辩至今未有定论,但可以肯定的是巨大而复杂的仪器设备越来越成为基础科学研究中至关重要的一部分。大科学装置在世界各国都依赖于国家财政的支持,高能物理研究所使用的加速器与探测器牵涉广泛与复杂的技术,实际上代表了一个国家科学研究的水平,更意味着一个国家的工业与经济实力。(https://www.daowen.com)
理论物理的研究领域总是云集着当代最优秀的物理学家,国际竞争相当激烈。物理理论的发展以实验的进展为基础,在核物理和高能物理方面尤甚。自20世纪80年代以来,以三大加速器—北京正负电子对撞机、兰州重离子加速器以及合肥同步辐射光源的建成运行为标志,我国开始在国际高能物理领域占有一席之地,时至今日已取得一系列重大突破,在粲物理和τ轻子研究方面继续保持国际领先地位。从艰难起步到取得丰硕成果,三大加速器的建设过程值得我们回顾与关注。