本報獨家專訪中科院高能物理研究所研究員阮曼奇

“科學研究的‘撞門’最令人激動”

“科學研究其實可以看作三步：‘撞門’、‘搶’寶貝、寫總結，然后期待下一次‘撞門’。在這三步中，‘撞門’最關鍵、最困難，也最令人激動。”在第四屆世界頂尖科學家論壇(WLF)召開間隙，中國科學院高能物理研究所研究員阮曼奇接受了本報記者獨家專訪。

在近一個小時里，阮曼奇對大型環形對撞機建設、開放科學及基礎研究、青年人才成長等話題侃侃而談。采訪結束，他急匆匆地趕去了世界頂尖科學家莫比烏斯論壇，“交流和討論是科學研究的重要組成部分，我很享受。”

找出宇宙神秘“寶藏”

“大自然把給人類的‘禮物’藏在了宇宙的每一個角落，而科學家的使命，就是找出這些神秘‘寶藏’。”阮曼奇說。希格斯粒子或許是這句話最好的例證。作為物質的質量之源，由于難以尋覓又極為重要，它被稱為“上帝粒子”。2012年，這種粒子在被預言半世紀后終獲實驗確認。

希格斯粒子的發現使得整個科學界為之激動。這一發現不僅證實了粒子物理標準模型預言的完整粒子譜，而且希格斯粒子也和包括物質和能量的起源、暗物質的本質、宇宙的穩定性等粒子物理前沿的大量未解之謎息息相關。“人類的科學認知是螺旋上升的。每一次‘撞門’后，就會有很多有意思的發現，通過總結就會形成模型，甚至標準模型。粒子物理如此，宇宙學也如此。”阮曼奇告訴記者。阮曼奇說，目前人類對粒子物理的標準模型仍是“知其然而不知其所以然”——標準模型有著簡單優美的數學結構，但人類并不理解自然為何選擇這樣的數學結構；標準模型有大量的自由參數，其取值決定了宇宙的面貌，但人類也不理解自然界為何選取了這些參數……

“科學家提出了大量的新物理模型，急需關鍵的實驗數據來驗證。能精確測量希格斯粒子的對撞機，是探索標準模型背后物理規律的最佳手段。”阮曼奇表示。

建“工廠”追前沿

希格斯玻色子的發現，也讓世界最大實驗室——歐洲核子研究中心更加廣為人知。事實上，就在“上帝粒子”被發現的同一年，中國高能物理學界也開始討論環形正負電子對撞機(CEPC)的建設。

中國的正負電子對撞機有個很“科學”的別稱：“希格斯粒子工廠”。阮曼奇掏出手機，用一張張圖片向記者科普，“‘希格斯粒子工廠’由加速器和探測器兩部分組成。加速器具有高真空、極低溫的極端環境，它能產生正負電子并加速，最終精確聚焦對撞。探測器相當于具有可以高速、高精度拍照的立體顯微鏡，用來記錄帶電和不帶電的各種微觀粒子。”

阮曼奇說，對于對撞機而言，超導腔是重中之重。在前期有限的投入下，中國科學家已經將超導腔的兩個關鍵指標——電場梯度和能量可保持的時間做到了國際領先水平。“我們還計劃通過先進速調管，將產生微波的效率從世界目前的最好水平60%提高到了80%。可別小看這20%，能讓廢熱減半，對于埋在地下的龐然大物而言，絕對是個好消息。”

和科學研究一樣，大科學裝置的建設不會一帆風順。對于“希格斯粒子工廠”來說，不同的聲音一次次考驗著項目的前行。有專家認為通過宇宙射線就能有新發現，“宇宙射線在粒子物理發展的早期的確起到了重要作用，但它攜帶的信息畢竟相對有限。”阮曼奇并不認可，“當前，宇宙射線更多是作為研究極端天體行為的觀測手段。半個世紀以來，粒子物理的絕大部分進展，無論是新粒子的發現還是標準模型的確立，都是通過加速器實驗實現的。”

更多人不理解的是，花數百億元建造這樣一個裝置，究竟有什么用？“CEPC的核心價值在于其巨大的科學意義，它有可能解決上面提到的種種重大問題。我們的極力推動，有好奇心，有對明天的明天的期待，也有信念。”阮曼奇回答，“高精尖的對撞機會推動技術進一步發展，直接改善人們的生活，比如醫療、電子學等。”

“最強大腦”都有童心

參加第四屆世界頂尖科學家論壇，阮曼奇接觸了很多頂尖科學家，也和“小科學家”們打了不少交道。“我可能比較樂觀，我覺得現在的高中生比我們更強，而且一定會做得更好。他們已經表現出出色的批判性思維和邏輯判斷。”他絲毫不吝贊美之詞。

話鋒一轉，他表示對這些青少年也有些許心疼。他說，會期有不少中學生找他交流，他了解到他們中的大部分還是要參加高考，“過獨木橋”。“我覺得強化線上線下校外培訓機構規范管理很有必要。這能讓孩子們從意義不大的‘內卷’中解放出來，釋放真正的好奇心和創造力。”

而對于頂尖科學家們，阮曼奇最深的印象是：好奇心。他旁聽了生命科學等不同領域的論壇，發現“最強大腦”們都展現出對于人類未來命運的擔憂、對于新技術的激情和對提出問題的尊重。“他們真的都還有顆童心，也把推動人類認知向前、生存空間擴大的重任寄希望于下一代。”阮曼奇表示。本報記者 郜陽

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