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2017年10月3日，瑞典皇家科學(xué)院將諾貝爾物理學(xué)獎頒給了激光干涉引力波天文臺（LIGO）團(tuán)隊的核心成員雷納·韋斯（Rainer Weiss）、巴里·巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorne）。事實上，自2016年2月11日LIGO宣布探測到引力波以來，其捧走諾獎已是眾望所歸。LIGO之所以錯過2016年的諾獎，很可能只是時間窗上的問題。

2016年11月8日，巴里什接受澎湃新聞（www.kxwhcb.com）專訪時就說道：“我覺得我們LIGO的成果從科學(xué)價值來講絕對配拿諾獎。我當(dāng)然沒有什么資格對諾獎評委會說三道四。但從操作層面來說，提名確實到1月31號就截止了。”

“我覺得我們LIGO的成果從科學(xué)價值來講絕對配拿諾獎。”2016年11月8日，在中科院高能物理研究所接受澎湃新聞（www.kxwhcb.com）的專訪時，LIGO核心成員巴里·巴里什（Barry Barish）充滿自信地說道。 

在2016年的諾貝爾物理學(xué)獎頒獎中，此前大熱的引力波探測團(tuán)隊未能獲獎。對此，巴里什解釋稱主要是時間問題，“我當(dāng)然沒有什么資格對諾獎評委會說三道四。但從操作層面來說，提名確實到2016年1月31號就截止了。” 

現(xiàn)年80歲的美國實驗物理學(xué)家巴里什，是激光干涉引力波天文臺（Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory，以下簡稱LIGO）的元老級人物。他在1994年成為LIGO首席研究員，并于1997年至2005年間擔(dān)任LIGO實驗組負(fù)責(zé)人。今年2月11日，在愛因斯坦廣義相對論提出百年之后，LIGO宣布成功探測到引力波這一“時空的漣漪”，震驚全球物理學(xué)界。 

不過這次巴里什來到中國，并非為了LIGO，而是為了另一項近期引發(fā)國內(nèi)外學(xué)界廣泛關(guān)注的大型實驗裝置：擬議中的中國“高能環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)”（CEPC）。11月7日至8日，第二屆“高能環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)”國際顧問委員會年會在中科院高能所召開。來自世界各地的18名國際知名科學(xué)家應(yīng)邀與會，了解中方對對撞機(jī)目前的構(gòu)想，從各自領(lǐng)域提出建議。作為LIGO和國際直線對撞機(jī)（ILC）設(shè)計團(tuán)隊的前負(fù)責(zé)人、美國超導(dǎo)超級對撞機(jī)（SSC）的參與者，具有豐富科學(xué)工程經(jīng)驗的巴里什是國際顧問委員會的成員之一。 “他們還在里面開會呢”，當(dāng)巴里什從會議室中途出來接受澎湃新聞（www.kxwhcb.com）的采訪時，他指了指緊密的會議大門說道，“具體我們這些外國顧問給王貽芳（中科院高能物理研究所所長）提了什么建議，我只能說暫時不便公開”。但是，巴里什表示很樂意與澎湃新聞分享他個人的一些看法和經(jīng)歷。 

沒有大裝置，21世紀(jì)物理三大突破都難以實現(xiàn) 

巴里什向澎湃新聞舉了3個例子，說明國際化的大型實驗裝置在當(dāng)代物理研究中的重要地位。 “現(xiàn)在是2016年了，我個人認(rèn)為，在過去的15年，即21世紀(jì)以來，物理學(xué)界取得的三項最重大的突破是：發(fā)現(xiàn)中微子振蕩；發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子；發(fā)現(xiàn)引力波。” 這三項成果最重要的相同點，就是它們都是由大型實驗裝置投入大量經(jīng)費和時間后取得的。中微子振蕩的發(fā)現(xiàn)背后是日本超級神岡探測器和加拿大薩德伯里中微子觀測站；希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)背后是歐洲核子研究中心的大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）；引力波的發(fā)現(xiàn)背后是LIGO。 

“中國必須認(rèn)識到，這是現(xiàn)在科研出成果的正確途徑：大裝置、國際化、大投入、長時間。如果中國想成為科研強(qiáng)國，必須要回過頭看看過去幾年這些最重要的成果是如何取得的，學(xué)習(xí)這些成功的例子。”

諾獎不應(yīng)忽視實驗物理學(xué)家 

巴里什列舉了三項成果，前兩項已分別獲得了2015年和2013年的諾貝爾物理學(xué)獎。而在10月4號諾貝爾物理學(xué)獎得主揭曉之前，LIGO團(tuán)隊一直是包括湯森路透在內(nèi)的各大預(yù)測機(jī)構(gòu)的最大熱門。對于諾獎終未花落LIGO，外界有一種猜測是因為LIGO宣布發(fā)現(xiàn)引力波時已經(jīng)錯過了今年諾獎的提名截止時間，而另一種猜測是以希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過為例，認(rèn)為諾貝爾獎評委會傾向于頒獎給理論工作者而非實驗工作者。 

2012年7月，歐洲核子研究中心（CERN）大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）的兩個獨立項目組，超環(huán)面儀器（ATLAS）和緊湊繆子線圈（CMS）實驗，經(jīng)過多年努力，分別發(fā)現(xiàn)了希格斯玻色子（即“上帝粒子”），填補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)模型所缺失的這最后一片拼圖。但2013年，瑞典皇家科學(xué)院選擇將當(dāng)年的諾貝爾物理學(xué)獎頒給理論上預(yù)測希格斯玻色子存在的比利時理論物理學(xué)家弗朗索瓦·恩格勒特和英國理論物理學(xué)家彼得·希格斯。 

“可是這回他們總不能把獎頒給愛因斯坦吧”，巴里什笑道，“而且我個人覺得他們當(dāng)時只頒獎給理論工作者是個錯誤。CERN花了很多年在上面，很不容易。當(dāng)然，我覺得從技術(shù)角度來講，我們LIGO做的工作比CERN更難。” 

80歲的巴里什一直投身于實驗物理，他深刻明白大型實驗裝置的價值。這也是巴里什加入CEPC國際顧問委員會的主要原因。“我可以說，現(xiàn)在整個國際學(xué)界都非常熱心，非常支持。中國這個項目比歐洲的大型強(qiáng)子對撞機(jī)能量更高，能更進(jìn)一步研究希格斯玻色子。這對中國粒子物理和世界粒子物理的發(fā)展都非常重要。”

親歷美國超級對撞機(jī)破產(chǎn)始末：美國政府換屆是主因

“我讀過楊振寧的公開信，也讀過王所長的回應(yīng)。”當(dāng)被問及是否了解中國物理學(xué)界關(guān)于大型對撞機(jī)項目的爭議時，巴里什肯定地說道。 

今年9月，著名物理學(xué)家楊振寧在微信公眾號《知識分子》上公開表態(tài)，“反對中國今天開始建造超大對撞機(jī)”，并羅列七條理由，王貽芳次日亦發(fā)表長文回應(yīng)。而楊振寧列出的第一條理由就是美國建造大對撞機(jī)的痛苦經(jīng)驗: 1989 年美國開始建造當(dāng)時世界最大的超導(dǎo)超級對撞機(jī)（SSC），預(yù)算開始預(yù)估為30億美元，后來數(shù)次增加，達(dá)到80億美元，引起眾多反對聲音，以致1992 年國會痛苦地終止了此計劃，白費了約30億美元。這項經(jīng)驗使大家普遍認(rèn)為造大對撞機(jī)是進(jìn)無底洞。 

巴里什當(dāng)時是SSC其中一個項目經(jīng)理，親歷了它從上馬到下馬的全部故事。盡管已是20多年前的事，但當(dāng)澎湃新聞問起SSC時，巴里什的語氣仍然有些黯然：“失敗當(dāng)然不可能歸因于一處。但是1992年的政府換屆肯定是主因。” 

1992年，美國第41任總統(tǒng)老布什謀求連任失敗，民主黨總統(tǒng)候選人比爾·克林頓上臺。新政府在削減財政開支方面做出了大刀闊斧的改革。當(dāng)科研經(jīng)費大幅縮水，美國面臨在國際空間站和超導(dǎo)超級對撞機(jī)之間二選一的局面。 “其實超級對撞機(jī)當(dāng)時在學(xué)界的呼聲可能更高。但是在政界是國際空間站的呼聲更高，畢竟當(dāng)時已經(jīng)和一些國家簽了協(xié)議了。最后他們選擇了國際空間站。” 

坊間對這個項目也有一些廣為流傳的笑話，把它形容為“美國政府花了幾個億挖了一個坑，又花了幾個億把坑填上”。 對此，巴里什無奈地表示：“雖然上屆政府已經(jīng)花了20億，但換屆等于翻過了一頁。新一屆國會不對他們當(dāng)選之前的開支負(fù)責(zé)，他們叫停項目，最終花了5億掩埋了設(shè)備。”

“當(dāng)然，政治原因只是一個最大的借口。這不能掩蓋SSC本身的問題。這個項目太脆弱了，缺乏強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)，經(jīng)費預(yù)算一直在上升，我們對外承諾過這個項目要實現(xiàn)50%國際化，這也增加了脆弱性。要是SSC本身沒問題的話，政府可能會做出不一樣的選擇。”

國際合作能讓中國大型對撞機(jī)從“非常非常困難”變成“非常困難” 

在巴里什看來，中國的大型對撞機(jī)項目如今也面臨著太多考驗。盡管SSC的國際化程度增加了它在美國國內(nèi)的政治脆弱性，但國際合作對中國的大型對撞機(jī)項目來說非常重要。

王貽芳此前向澎湃新聞透露，CEPC項目的預(yù)研工作已經(jīng)開展，預(yù)研工作對立項及正式動工建造扮演重要角色。對于大型對撞機(jī)建造中關(guān)鍵的技術(shù)，王貽芳說，超導(dǎo)高頻加速腔、微波功率源、低溫制冷機(jī)等都還未被國內(nèi)所掌握，“通過預(yù)研工作，解決這些核心的關(guān)鍵問題，使得我們將來的設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上。” 

巴里什也指出，中國現(xiàn)在非常需要相關(guān)領(lǐng)域的外國專家，尤其是歐洲核子研究中心的成員。“比方說，其中一個關(guān)鍵點是讓機(jī)器在低溫狀態(tài)下運行。中國現(xiàn)在幾乎沒有能實現(xiàn)這點的低溫學(xué)專家，但CERN有很多。” 

當(dāng)然，巴里什也完全理解中方想要這個項目盡可能國產(chǎn)化的意愿：“按照計劃，這基本上會是一個中國國產(chǎn)項目。所以中國要把握國產(chǎn)化和國際化的平衡，盡量利用這10%的國際合作獲得國際專家的幫助。如果平衡把握得好的話，這項目能從‘非常非常困難’變成‘非常困難’”。 

有一些反對大型對撞機(jī)的學(xué)者認(rèn)為，鑒于中國目前的粒子物理發(fā)展水平有限，即使中國成功建成大型對撞機(jī)，使用者可能大多數(shù)是歐美的科學(xué)家。

對此，巴里什說道：“這可以是個很重要的問題，但也可以根本不是個問題。CERN的團(tuán)隊里是來自世界各國的科學(xué)家，現(xiàn)在CERN最大的兩個實驗組，ATLAS和CMS，你很難說它們是德國的或者美國的。如果中國建成了大型對撞機(jī)，肯定會讓一些外國學(xué)者出成果，但是完全不用擔(dān)心功勞全被美國人搶走。CERN就不擔(dān)心。我還是要強(qiáng)調(diào)中國要看看世界上這些成功的范式，中國想獨立搞科研太難了。” 

中國從未對國際直線對撞機(jī)表達(dá)興趣 

中國在國際科研合作方面一直進(jìn)展緩慢。中國在十年前曾經(jīng)想過加入LIGO項目，但因為種種原因，中國最終錯過了這一物理學(xué)界的里程碑成果。2月17日，高能所所長王貽芳在《人民日報》發(fā)表署名文章《我們?yōu)槭裁村e過引力波》，談到中國在推進(jìn)LIGO項目等國際合作項目方面的困難。國際合作項目目前只能從科技部與基金委申請，最多4000萬元，國內(nèi)與國際項目的總經(jīng)費比例實際上不到9:1。 

在大型對撞機(jī)方面，國際上現(xiàn)在有一個擬議中的國際直線對撞機(jī)（ILC）大型合作項目。與大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）和中國計劃中的大型對撞機(jī)的圓形設(shè)計相比，直線對撞機(jī)從理論上可以延伸到到任意長度，擁有可調(diào)整的能量級。日本目前最有可能成為該項目的落戶地。

巴里什曾任國際直線對撞機(jī)全球設(shè)計團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人。他介紹說：“我們在近三年前向日本政府提交了一份具體的實施方案——中國大型對撞機(jī)離出臺具體實施方案還要很多年吧——日本政府還在從各方面詳細(xì)審核，預(yù)計還要起碼一年的時間。”

當(dāng)被問及中國是否曾對國際直線對撞機(jī)表達(dá)興趣時，巴里什給出了否定的回答：“從未。”