李政道與北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)

1957年，楊振寧和李政道因發(fā)現(xiàn)弱相互作用下宇稱不守恒獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，這是讓億萬(wàn)中國(guó)人為之振奮的事情。弱相互作用下宇稱不守恒是粒子物理學(xué)（舊稱高能物理）的研究范疇，彼時(shí)國(guó)內(nèi)高能物理實(shí)驗(yàn)方面的研究幾乎是一片空白。

粒子物理學(xué)是研究亞原子粒子及其相互作用的物理學(xué)分支。早期時(shí)科學(xué)家靠天吃飯，從宇宙射線中發(fā)現(xiàn)了很多粒子。后來(lái)依靠高能量的粒子相互碰撞成為研究粒子物理學(xué)的重要手段，因此能夠?yàn)榱Ｗ犹峁┚薮竽芰康募铀倨髯兊迷絹?lái)越重要，加速器的結(jié)構(gòu)逐步朝對(duì)撞機(jī)演變，能量也是不斷地提高。

大型加速器是燒錢的無(wú)底洞，很多人知道前幾年楊振寧公開(kāi)反對(duì)中國(guó)建造大型對(duì)撞機(jī)，殊不知早在幾十年前中國(guó)就雄心勃勃地要建造大型加速器。早在1956年第一個(gè)科學(xué)發(fā)展十二年遠(yuǎn)景規(guī)劃中就提出了建造高能加速器的設(shè)想。后來(lái)中蘇關(guān)系惡化，中國(guó)建造大型加速器的設(shè)想變得更加強(qiáng)烈。楊振寧第二次訪華的1972年，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的科學(xué)家?guī)缀跏切纬闪私y(tǒng)一思想要建造大型加速器，因此很多人想聽(tīng)聽(tīng)楊振寧的觀點(diǎn)，沒(méi)想到楊振寧給建造加速器潑下冷水。當(dāng)時(shí)的《美籍中國(guó)物理學(xué)家楊振寧學(xué)術(shù)活動(dòng)記錄》中記下了楊振寧和中國(guó)科學(xué)家們的激烈交鋒，楊振寧把在場(chǎng)的中國(guó)科學(xué)家辯得啞口無(wú)言。楊振寧的反對(duì)態(tài)度之堅(jiān)決令在場(chǎng)的中國(guó)科學(xué)家手足無(wú)措，當(dāng)然楊振寧也沒(méi)料到國(guó)內(nèi)那么多科學(xué)家贊同建造大型加速器。

季承在《李政道傳》中寫(xiě)有“李政道主張建加速器，楊振寧反對(duì)……似乎只要李政道贊成的，楊振寧就反對(duì)。”這話不論是前面開(kāi)頭還是后面結(jié)尾，并不見(jiàn)得正確，盡管楊振寧的確反對(duì)建造加速器，李政道推動(dòng)了北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的建成。

翻閱資料即可發(fā)現(xiàn)，1976年美國(guó)斯坦福加速器中心主任潘諾夫斯基和李政道討論過(guò)，哪種加速器適合中國(guó)。他們的一致結(jié)論是一臺(tái)能量幾億電子伏的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)。1977年2月李政道訪華時(shí)得知中國(guó)早已拍板了能量高達(dá)4000億電子伏的質(zhì)子固定靶加速器的“753”工程，自己也是不贊同。同年12月，李政道、吳健雄、袁家騮聯(lián)合署名把他們的反對(duì)意見(jiàn)反映給有關(guān)部門。反對(duì)的理由無(wú)非是耗資巨大，同時(shí)明確指出40億電子伏的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)有其獨(dú)特的價(jià)值，比較適合中國(guó)。

為了建造大型質(zhì)子加速器，1981年3月高能物理研究所派出代表團(tuán)訪問(wèn)費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室、斯坦福大學(xué)加速器中心、布魯克海文實(shí)驗(yàn)室。在拜訪李政道時(shí)，李政道再次表明了自己的反對(duì)意見(jiàn)，同時(shí)再次建議改做能量不是太高的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)。為此當(dāng)年12月李政道專程訪問(wèn)中國(guó)，在與鄧小平交談時(shí)提出了自己對(duì)中國(guó)建造大型加速器的看法，鄧小平立即拍板了李政道提出的方案。

在李政道的個(gè)人魅力影響下，斯坦福加速器中心主任潘諾夫斯基將斯坦福的正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的全部設(shè)計(jì)圖紙交給中國(guó)科學(xué)家。中國(guó)科學(xué)家在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，將加速器的質(zhì)心能量進(jìn)一步提高。1984年10月7日，北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)破土動(dòng)工，1988年10月16日實(shí)現(xiàn)首次對(duì)撞。北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是中國(guó)第一臺(tái)大型科學(xué)裝置。在對(duì)撞機(jī)的建造過(guò)程中，李政道每年都要親臨，及時(shí)提出自己的意見(jiàn)建議。在后來(lái)的對(duì)撞機(jī)升級(jí)過(guò)程中，李政道也是積極出面支持。

倘若中國(guó)當(dāng)初竭盡全力建造能量更高的質(zhì)子加速器，從當(dāng)今的視角看那定是走向歧途，也勢(shì)必嚴(yán)重影響中國(guó)在其他科技領(lǐng)域的投入。北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)30多年來(lái)，在特定能量段依然保持著世界領(lǐng)先的位置。對(duì)撞出的耀眼光芒中能看到李政道閃爍出的光芒。