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王贻芳中国CEPC与欧核的FCC有何不同壁布

时间:2020年05月22日

2月14日18时,王贻芳院士登上了飞往美国华盛顿的航班。他是要参加美国科学促进会年会,并在大型科学研究设施的全球合作分会上,介绍中国科学家的观点。全球化不仅在经济领域,在科学研究上也很重要,特别是在大型科学研究设施上。

作为中科院高能物理所所长,王贻芳是大型环形正负电子对撞机(CEPC)的主要提出者和推动者。当国内还在质疑这样的大型环形对撞机在科学上是否必要、300亿元的预算是否太高、工程的技术方案是否可行时,欧洲核子研究中心(以下简称欧核)在春节前夕公布了他们的未来环形对撞机(FCC)的《概念设计报告》,计划投巨资分两步建设下一代的超级对撞机。

2012年,中国高能物理学家提出了CEPC计划。然而,计划甫一提出,就在科学界掀起轩然大波。支持者主张超级对撞机是中国高能物理学的一个重大历史机遇,一个能够领跑世界的机会;反对者认为建超级对撞机耗资巨大,性价比不高,在国家科研经费投入总体相对稳定的情况下,这样的工程将会挤占其它研究的份额。

去年11月14日,有上千名世界各国科学家参与的、用时6年的中国CEPC《概念设计报告》完成。

对比中欧方案,可以发现,欧核的FCC与中国的CEPC大同小异:都是周长100公里,都走先电子对撞后质子加速的技术路线。当然,两者的造价不一样,中国的全部费用约为欧核费用的一半左右。中国CEPC的一期工程计划2030年完成,二期工程计划2040年完成;而欧核的FCC一期工程计划在2040年前后完成,二期计划能在2050年代后期投入使用。前后相差基本都是10年。

王贻芳在接受科技日报记者独家专访时说,在工作模式上,欧核的FCC是从低能到高能逐渐增加,而中国的CEPC则可以做到高能低能随时切换。“我觉得CEPC的工作模式更好一些,可以根据不同的科学目标,灵活选择不同的工作模式。而FCC的工作模式却是固定的。”

王贻芳认为,到目前为止,我们还没有与其他国家和地区在最热门和关键的大科学装置上开展过直接竞争,我们更多地是在做填补空白和拾遗补缺的工作。“建设超级对撞机,对中国高能物理来说是一次重大机遇。我们有10年的窗口期,有非常大的把握取得成功,可能改变世界高能物理研究的格局。如果错过这个机遇,我们就只能继续做拾遗补缺的工作了。”

此次公布的欧核方案进一步验证了中国方案的可行性。中国的CEPC计划在国际上首先提出了先电子对撞再过渡到质子对撞这一大型环形对撞机的方案。但这一路径当时并没有得到全球科学家,特别是欧核的认同。“2012年之前,高能物理学家都认为高能加速器未来的发展趋势是直线对撞机,我们提出建设环形对撞机以后,在欧核内部引发了激烈辩论,最后他们才决定把环形对撞机作为发展超级对撞机的参考。”王贻芳说,欧核最初选择的路径是质子对撞机,而不是作为第一步的电子对撞机。

经过5年多的研究,大家逐渐认识到,先电子后质子,无论从科学上还是从技术上,都是最可行的方案。欧核的FCC方案最终也选择了此路线。这从科学和技术两方面证明了中国CEPC设计方案的正确性。

规模大,投资高,但科学前景光明。建还是不建,这是分别摆在中国和欧盟面前的一道选择题。

王贻芳院士被授予意大利共和国指挥官勋章

2018年10月11日,中科院高能物理研究所所长王贻芳院士被授予意大利共和国指挥官勋章。

授勋仪式于11日下午在意大利驻华大使馆举行,意大利驻华大使谢国谊先生代表意大利总统向王贻芳颁发了勋章和证书。该勋章经总统签发,以表彰王贻芳对粒子物理研究和促进中意科技合作所做出的突出贡献。

中国和意大利在粒子物理领域的合作历史悠久。自上世纪80年代开始,双方在意大利Gran Sasso国家实验室的LVD实验、DAMA实验和Frascati国家实验室的加速器与KLOE实验,以及我国西藏羊八井ARGO实验等多方面开展了广泛合作与交流。

经过多年努力,中方的队伍得到锻炼和成长,一些基于中国本土的大型实验开始逐渐走上世界舞台。自BESIII实验开始,双方的合作上了一个新的台阶。2004年、2005年,意大利教育、大学、研究部分别与中国科技部、中国科学院签署合作谅解备忘录,双方在基础研究领域合作逐渐增强。2008年中国科学院与意大利国家核物理研究院签署共建联合实验室协议。意大利物理学家大规模参加了江门中微子实验(JUNO),在JUNO国际合作组中起到了非常重要的作用。2012年高能所与意大利国家核物理研究院签署合作协议并设立年度会议机制,协调指导双方项目合作。

近年,双方合作进展顺利,合作领域进一步扩展,其中包括电磁卫星、eXTP、HERD、CEPC等许多重要的实验和项目。

中科院国际合作局局长曹京华、中国驻意大利大使馆前科技参赞曹建业等相关人员出席了授勋仪式。

“意大利之星”荣誉起源于1947年意大利共和国建立之初,是由首任意大利总统恩里科·德尼科拉(Enrico De Nicola)为二战后重建创立的“意大利仁惠之星”勋章。自2011年改革勋衔制度以来,这项殊荣每年颁发给为推动意大利和其他国家的友好关系做出杰出贡献的外国人士和海外意大利人,涵盖文化、科技、商业、传媒、慈善等领域。

该奖项由意大利外交部报请,经“意大利之星”委员会商议筛选,最后由意大利总统确认颁发,是对意大利做出贡献的国际人士所给予的最高荣誉之一。勋章分五个等级:大十字骑士勋章(Knight Grand Cross)、高级将领勋章(Grand Officer)、指挥官勋章(Commander)、将领勋章(Officer)、骑士勋章(Knight)。

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