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粒子加速器大型强子对撞机建造误区及其它

已有 1167 次阅读 2022-1-10 14:13 |系统分类:观点评述

Zhen-hua Mei

杨振宁先生反对我国建造大型加速器强子对撞机给出如下主要三点理由:一是大型加速器的建造费用及其后续维护运行花费昂贵对于我国目前国力和发展的急迫需要而言不合时宜;二是评价我国当前高能粒子物理实验研究人员理论功底不足,对可能出现的实验现象难以捕捉或难能给出令人信服的结论解释,公布实验结果后又或易为他人做嫁衣;其三,也就是最主要的一点是“盛宴已过”杨振宁先生这样说。作为主要参与基本粒子标准模型的建设者、现在仅存的理论物理学家杨振宁先生这样讲可谓意味深长,语言通俗,没有听不懂的,表达了先生诚挚的国爱情怀和焦虑。

在相对论和量子力学两大现代物理学支柱建立至今已近百年,世人皆叹物理学基础理论毫无进展与突破。这期间建立起来的基本粒子标准模型理论并不在其列,“标准模型”也只是在学术界暂获殊荣,未能得到社会的认可。标准模型自雏形构建以来,一路发展步履艰难,曾遇到“重整化”困难问题、居夸克粒子无质量问题,19个之多的人为参数设定尴尬问题等。虽最终可自圆其说或强制性自圆其说之“夸克禁闭”以及所预测的碎片化粒子被一一对撞发现和证明,但仍未能让世人信服。关于物质结构的深层次理论,我们像是在动听了一个神话般的故事,冷静下来后反思回想,我们发现上当了。标准模型使得我们在用其指导现实世界的操作中一无所获,物理学停滞不前了。标准模型在人们心目中没能成为像经典物理学理论和现代物理学的相对论以及量子力学理论那样有用的科学理论地位。

对此清醒的杨振宁先生说“盛宴已过”也实属无奈和含蓄,他还能怎么说呢?标准模型是他亲自参与建设与贡献的,怎好反悔?再说一代代追随与信仰者以及以坐上主流交椅的居多期刊机构和学术团体层出不穷,他们在标准模型的是非问题上及既得利益面前也由不得他了。老先生不好直言否定,无奈只好含蓄慎重地告诫我们“盛宴已过”,咱们细细品吧。标准模型好比一场游戏一桌饭局,现在已经到了散席的时候。试想标准模型在其构建之初就将其冠名为标准,可见其学术霸道与其险恶用心,是否可认为是对科学精神的挑衅与亵渎。可叹的是标准模型或其创建者和拥护者们居然鸠占鹊巢堂而皇之地占据了科学殿堂,真是滑天下之大稽。上帝的这种颠倒黑白的错爱或仍将延续,现在难就难在,因为标准模型者们成功地欺骗了诺奖委员会获得多次诺奖殊荣,为其标榜的正确性奠定了坚实的“科学”基础,居多的诺奖光环掩饰了其道路的错误性,为其错误无形中提供了庇护。

或有人理直气壮地为标准模型辩护,说标准模型不是已被对撞实验发现的碎片粒子证明了吗?这正是其具有欺骗性和使人迷惑的另一方面。其实,在高能对撞下产生些不稳定的只在可观测时间段瞬间存在的碎片化粒子是不奇怪的,这些碎片化粒子的分布具有一定的规律性也是可以理解的,用一种可随意调整居多参数的模式来拟合、预测并解释这种规律性在理论工作上是很容易实现的。应该说标准模型是片面的,顶多算是个片面正确的唯象理论,此外别无其它。如果你只乐于预测或实践这种现实世界不存在的撞击下的瞬间碎片化粒子,那我告诉你可以用标准模型。撞击下的瞬间碎片化粒子的产生意义犹豫进行化学112号元素后其它重原子序号原子的合成,理论使我们清楚地认识到,这样的重原子总会被产生出来,只是一般看来越往后越不稳定,这样的合成实验与新粒子发现无论在物理理论上、化学上和应用材料学上都是毫无意义的。

那么有人不懈地坚持建造大型对撞机的理由又是什么呢?如果是想进一步证明标准模型的理论正确性,那大可不必,因为标准模型已占满科学殿堂,它的“正确性”无需你再花费昂贵代价来证明。如果是想证明标准模型理论的不正确性,那也会是无济于事,因为标准模型可以随机应变来包容你所认为的新粒子,这方面标准模型者们是轻车熟路的;再者,已有新理论体系浮出水面,相比之下她暴露了标准模型的肤浅性和局限性,标准模型已在强大的新理论面前变得难堪,标准模型的信誉正在下滑,标准模型的没落56年内指日可待,何需再劳费花钱?其三,如果是想获得诺奖,那我告诉你诺奖委员会或许已清醒并认识到什么,失去了对基本粒子领域的兴趣,这几年来物理诺奖都没有青睐原来高大上的基本粒子领域而是颁给了天体物理,再不济也是给了复杂的混沌物理体系研究,再花大力气整出个什么新粒子来期待诺奖,大概率会是一厢情愿,是盲动,是鲁莽。其四,如果是为了练兵或歪打正着,我想政府不会闲来无事,若是钱少也就罢了,对错不当紧,就当支持了用于探索的精神。

标准模型还带来另一个误区就是人造氢核聚变小太阳,不是说不可能,而是在错误的标准模型理论指导下当前的方式不可行,自2006年欧洲EAST工程运行实验以来,每次“成功”之后我们又陷入期待下一个来年,如此反复。现在理论上所要求的条件都已大大超过并满足了,返回的结果仍然是失败,为什么?这难道不让我们怀疑理论的正确性吗?新的理论体系认为,太阳不是像我们过去认为的那样燃烧的,照着错误的机理模仿制造人造小太阳自然是难能实现的。现在EAST工程试验在错误的道路上狂奔,再多的努力也会付之东流,好比在无视热二律的旧错误理论指导下企图制造永动机!如若哪一天永动机真的实现了,那也是在全新的概念下有全新的理论突破和理论指导,并且在广义上不违反热二律。

再一个误区就是暗物质粒子的探测研究。暗物质概念是天文观测现象后一个为维持牛顿定律有效性而提出的假设,它除了有宏观的引力现象以外,不具任何其它如电磁方面的作用,既无作用,又何来将其探测一说。如把暗物质当做个体粒子,又如何能观测到其弱小的引力效应,除非你是黑洞。暗物质粒子探索项目研究者们在理论上竟然如此无知,真实天方夜谭的很那。

结束语:让标准模型见鬼去吧!我们来共同开启新的世界!








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1 王安良

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