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中新網(wǎng)北京12月4日電 (記者 孫自法)中國科學(xué)院高能物理研究所(中科院高能所)所長、中科院院士王貽芳最新談及中國粒子物理的機(jī)會與未來時指出，中國的粒子物理研究通過北京正負(fù)電子對撞機(jī)在國際上有了“一席之地”，從大亞灣到江門，中微子研究走到了國際最前沿，環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)(CEPC)將讓中國通過希格斯粒子研究走到國際舞臺中央。
2022年是聯(lián)合國確定的基礎(chǔ)科學(xué)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展國際年，中科院高能所12月3日下午舉行“基礎(chǔ)科學(xué)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展國際沙龍”線上科普活動。王貽芳院士做“探索物質(zhì)最深層次的結(jié)構(gòu)：中國的機(jī)會與貢獻(xiàn)”主題報告時題作上述表示。他說，粒子物理研究面臨轉(zhuǎn)折點(diǎn)，且技術(shù)應(yīng)用范圍廣闊，技術(shù)引領(lǐng)作用明顯，“我們要尋找新的突破口、新的理論模型、新的更深層次物理現(xiàn)象，前途非常光明”。
王貽芳介紹說，作為中國粒子物理實(shí)驗(yàn)的開端，北京正負(fù)電子對撞機(jī)從1984年開始建設(shè)到計劃2030年退役，差不多使用50年，是非常高性價比的科學(xué)設(shè)備，目前當(dāng)然也面臨激烈的國際競爭，需要繼續(xù)努力，爭取取得重大的科學(xué)成果。
大亞灣實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新的中微子振蕩，下一代的江門中微子實(shí)驗(yàn)將繼續(xù)研究中微子的性質(zhì)，科學(xué)目標(biāo)包括中微子質(zhì)量順序、中微子混合參數(shù)精確測量和超新星中微子、地球中微子、大氣中微子、不活躍中微子等，可以預(yù)期，10年至20年以后，中微子振蕩的問題都會被解決。中科院高能所計劃在2030年左右，將江門中微子實(shí)驗(yàn)升級為江門中微子雙β衰變實(shí)驗(yàn)。
他強(qiáng)調(diào)，對基本粒子及其相互作用的進(jìn)一步認(rèn)識需要新的加速器，作為新物理的最好窗口，研究希格斯粒子也需要新的實(shí)驗(yàn)手段或者說加速器，從技術(shù)和性價比、實(shí)現(xiàn)科學(xué)目標(biāo)來說，中國科學(xué)家提出的環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)都是最佳選擇。此外，環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)還具有高亮度、可升級、多用途等優(yōu)點(diǎn)，未來可升級為質(zhì)子對撞、電子-質(zhì)子對撞、重離子對撞等多種可能。
與此同時，中國建設(shè)環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)對技術(shù)發(fā)展會有巨大推動作用，一是推動國內(nèi)已有的技術(shù)可以更上一層樓，包括精密機(jī)械、超高真空、高精度磁鐵、高功率微波、高速電子學(xué)、自動控制、大數(shù)據(jù)、人工智能、計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)等；二是推動超導(dǎo)高頻腔、微波功率源、低溫制冷、超導(dǎo)磁鐵等技術(shù)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化；三是推動高溫超導(dǎo)、新型加速原理實(shí)用化、等離子體加速等變革性關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破。
王貽芳認(rèn)為，粒子物理的未來發(fā)展方向包括構(gòu)成物質(zhì)世界的基本粒子、基本粒子之間的相互作用、理解宇宙起源與演化，粒子物理研究將離開“驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)模型”范式，回到依靠實(shí)驗(yàn)指引的范式上。
當(dāng)天的“基礎(chǔ)科學(xué)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展國際沙龍”的主題報告環(huán)節(jié)，中科院院士、核物理學(xué)家詹文龍，中科院院士、中科院近代物理研究所黨委書記兼副所長趙紅衛(wèi)，中科院國家空間科學(xué)中心研究員、太陽活動與空間天氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任沈芳，中科院高能所特聘青年研究員趙潔，還分別以“‘碳中和’目標(biāo)與加速器驅(qū)動的先進(jìn)核能”“重離子物理探索未知、貢獻(xiàn)社會”“空間天氣數(shù)值建模”“巨型水晶球捕捉幽靈粒子”為題做科普報告。
隨后的“云游實(shí)驗(yàn)室”環(huán)節(jié)，通過線上視頻方式，依次參訪目前世界上最大的深地實(shí)驗(yàn)室——意大利格蘭薩索(Gran Sasso)深地實(shí)驗(yàn)室(LNGS)、目前唯一在太空長期運(yùn)行的粒子物理精密磁譜儀——阿爾法磁譜儀(AMS)有效載荷運(yùn)行和控制中心、中科院高能所主導(dǎo)的大型國際合作項(xiàng)目江門中微子實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)場。(完)
標(biāo)簽： 粒子物理
