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窺探浩瀚穹蒼系列:粒子撞萬物 解宇宙奧秘

2018-12-30

CEPC可領導世界50年 港當橋樑吸人才連全球

香港文匯報訊(記者 姜嘉軒)科學家相信,宇宙是從無到有的大爆炸中誕生,萬物起源之謎很可能藏於極端微小的粒子物理之中。國際知名宇宙學者、香港科技大學高等研究院講座教授戴自海,尤其關注中科院上月剛正式發佈概念設計報告、預算達300億元的「環形正負電子對撞機(CEPC)」計劃,認為如獲拍板建造,中國於相關研究「肯定會在未來50年領導世界」。他深信如CEPC落實,香港可像橋樑般聯繫全球,而項目也能助香港吸引國際頂尖人才,在參與國家重大科研項目過程中,為推動人類參透包括「宇宙從何而來」等終極難題作貢獻。

所謂「一葉落知天下秋」,放諸宇宙探索原來也是如此。致力將最大尺度的宇宙學與最小最基礎的粒子物理學緊密相連的港產科學家戴自海,近日接受香港文匯報專訪,分享相關領域的發展焦點。

CEPC有望取代歐洲LHC

過去數十年來大量科學家投入粒子對撞機項目,藉高能物理研究尋找新的粒子,並模擬大爆炸後的宇宙初期形態了解萬物起源及演化,當中以成功找到「上帝粒子」的歐洲核子研究組織(CERN)「大型強子對撞機(LHC)」最為人熟知。戴自海指,LHC能模擬宇宙誕生後10-15秒的情況,假如能量再高,將可進一步模擬更早情況,因此跟宇宙學關係特別密切。

隨笏EPC概念設計報告上月出爐,當前物理學界都深表關注。戴自海表明,如果國家成功落實建造,將可於未來50年領導世界粒子物理的研究。他解釋,過去多年來因為CERN的發展歐洲一直是粒子物理先驅,而CEPC規模足有100公里,遠比27公里的LHC大,讓中國有望取代歐洲的領導角色。

高鐵助港科學家兩地往返

戴自海指,於國家領導的大型科學計劃中,香港其實可發揮很大作用,其中是次CEPC概念設計報告已有科大學者參與其中,而隨茯鴐蒺簬婺谷芋A更有助人才吸納,「這類大型實驗涉及世界各地數以萬計科研人員,香港正可扮演橋樑角色,如為海外學者提供住宿以至職位等不同方面支援」。

戴自海進一步表示,CEPC曾研究的候選選址包括秦皇島、廣東深汕一帶、浙江湖州等地,「假如是就近深圳的話,我們(香港科學家)肯定相當興奮」。

就算是其他選址,他笑言現時高鐵亦已很方便,香港近水樓台下相信亦有所裨益,「假設你是一位MIT教授,(項目落成後)你要做高能物理就一定要來中國,於是很多時候要兩邊走」,而香港會是一個良好橋樑角色,可以在港置居,高鐵往返內地工作。

他舉例說,今年啟用的東莞散裂中子源裝置,便對本港吸納人才幫助很大,包括城大材料科學團隊便是一大受益者。他又提到,2006年諾貝爾物理學獎得主、天體物理學及宇宙學專家喬治.斯穆特去年亦加入科大高研院出任冠名教授,多少亦與內地積極開展相關項目有關,「包括探測重力波的『太極計劃』及在西藏高原設觀測站的『阿里計劃』,他都非常感興趣。」

帶動自主研發核心高科技

CEPC現時正爭取國家立項支持,戴自海直言,計劃確有不少爭議聲音,包括300億元預算太高昂,亦有意見質疑,中國現有工程科技水平是否足以完成,「惟我們亦要考慮,目前(距離落實竣工)仍有逾十年時間,項目會否有機會將中國好幾方面的科技拉起來呢,這是一個想法」。

他提到,宇宙學及粒子物理探測所涉的全是最尖端的磁力、真空管、鐳射科技,國家級大型科學計劃可推動學界業界自主研發,有相當大的潛在好處,尤其是現時中國整體技術水平已達到一定基礎,「如果核心高科技全都依賴外國,當然難以做到;但如果我們已掌握到八成,即使中美貿易緊張,一成可從歐洲引入,一成自己研發,計劃便更有可能成事!」

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