三院士聚首山东大学论“前沿” 

记者对话“高能”院士王贻芳  内容就似一部物理教科书　

　　他是中国科学院院士、高能物理研究所所长，他的中微子震荡实验被《科学》杂志评为世界年度十大科学突破，并在2016年获得了科学界第一巨奖—— “基础物理学突破奖”。他叫王贻芳，长期从事高能物理实验研究。2012年，以王贻芳为代表的科学家提出在中国建造超大对撞机，这一提议受到知名物理学家、诺贝尔奖得主杨振宁的极力反对。2016年9月杨振宁发表文章表示：中国今天不宜建造超大型对撞机。这篇文章发表不久，一个反对杨振宁的声音进入了人们的耳朵，而这个声音正是来自于王贻芳。作为一位高能物理科学家，王贻芳在生活中却经常被问到两个问题：“你是做什么的？”“你做的这个有什么用？”在央视《开讲啦》节目中，面对“您的研究能否让我们直观感受到或者体现到生活中”的问题，王贻芳面带微笑却又斩钉截铁地回到了两个字：“不能”。5月17日，山东大学前沿科学高端论坛在青岛校区举行，开展了学科与前沿院发展研讨会、学术报告会以及院士访谈等活动。被誉为“低调的科学狂人”的“高能院士”王贻芳出席、做了报告，并接受了本报记者的采访。同时出席论坛的还有其他重量级学者，包括中国科学院院士、北京大学赵光达教授，中国科学院院士、中国科学院理论物理研究所张肇西研究员，南开大学李学潜教授等。物理科学大咖们聚首山东大学青岛校区论“前沿”，并结合国内外学科发展现状对山大前沿交叉科学青岛研究院打造新的学科增长点指点迷津。单就出席人员的学术分量和学术话题，本次论坛绝对称得上“高端”。

王贻芳院士

山大粒子物理学科得到三院士肯定
　　 在当天上午的学科发展研讨会上，山东大学前沿交叉科学青岛研究院院长梁作堂从学科发展历史、研究方向、代表性科研成果、研究计划等方面汇报了山东大学粒子物理学科以及前沿交叉研究院的发展规划。赵光达院士、张肇西院士、王贻芳院士和李学潜教授等专家学者对山东大学粒子物理学科的发展成绩给予充分肯定，针对如何提升现有研究方向和研究水平，以及如何加强人才引育工作等问题给出诸多建设性、指导性建议。院士、学者们还结合国内外学科发展现状对山大前沿交叉科学青岛研究院打造新的学科增长点指明了方向。

报告会现场座无虚席

院士“探索无穷”报告会座无虚席
　　当天下午，王贻芳院士为前沿科学高端论坛做了题为“探索无穷——物质结构与宇宙”的学术报告会。师生们久仰王院士的大名，纷纷慕名而来，报告厅内座无虚席。王贻芳院士从一个古老、自然界最基本的问题开始，指出物质科学是一切现代科学的基础以及开展物理科学研究的重要性，介绍了粒子物理研究的主要内容、科学目标、基本方法以及相关技术对社会发展的推动作用和影响力。随后，他从中国粒子物理发展的过程角度，介绍了我国在宇宙线实验、中微子实验以及加速器实验等方面大科学装置的设计、运行以及取得重要研究成果等。此外，他还分析了我国粒子物理和粒子天体物理研究等方面的研究规划以及存在的技术挑战和发展机遇。

接受完采访准备去做报告的王贻芳院士

肩揽普通背包进门低调得让人尊敬
　　论坛期间，王贻芳院士接受了记者专题访谈，针对未来高能物理重大科学工程的发展规划、重大科学工程对高校的发展和人才培养作用、以及目前高校、地方政府在重大科学工程中发挥的作用等问题回答了记者提问。
　　当天下午2时30分，一位头发被风吹得略显凌乱、上着普通黑色西服、白色衬衣、下穿浅绿色休闲裤、腰带外扎、单肩揽着个深色背包的中年男子走了进来。背包似乎较沉， 他双手提于肩前，把着背包带，1.7米左右的身体20°前倾，走进会客室，他回了回头，似乎要询问，山大的老师面带微笑伸手示明位置，此时室内鸦雀无声，他根据指引走至背景墙下，坐到沙发内，背包放于脚下，环视一下在场的记者、老师和学生，问了问记者所在的单位，而后双手相握置于前，做好了接受采访的准备。
　　他就是王贻芳院士，虽是初次见面，但这位高能院士朴素低调的作风已经感染了现场所有的人，因此在提问交流环节大家有说有笑，相互不再感到拘谨，甚至从科研渐渐聊到了个人生活。

王贻芳院士接受采访中

已下是专访对话实录：

　　记者：王院士您好，能与您面对面探讨高能物理重大科学工程与高校和地方的参与作用，我感到非常荣幸。首先请您概括介绍一下目前高能物理发展的现状，以及中国高能物理未来的发展规划。
　　王贻芳：这个题目很大。国际上高能物理的发展目前处于一个转折时期，一方面我们取得了丰硕成果，所谓的标准模型取得了非常完整的证明，使得我们对粒子物理有了一个完整、清楚的认识；另一方面，我们也认识到标准模型还有相当多的问题和困难，这些问题和困难显然是应该在标准模型之外解决的，所以就给了我们一个机会，能够找到突破标准模型的路径和窗口。现在全世界都在讨论下一步的高能物理发展规划，最重要的就是下一代的高能加速器应该是什么样的？我们认为下一代的高能加速器应该是一个250 GeV的正负电子对撞机，可以通过这个找到下一步的突破口。应该说这个认识我们在六七年前就已经达成了一定程度的共识，国际上最近这一两年来越来越多的人才认识到这是未来发展的首选，应该说现在大家认为正负电子对撞机作为下一步最重要的发展目标，已经形成相当程度的共识，我们下一步就应该努力实现这个目标，把这个事情做起来。
　　 当然，除了所谓的对撞机，我们还有相当多其他的研究方向，包括寻找暗物质、研究中微子的性质、研究跟粒子物理相关的宇宙学等各种各样的问题。国内在这些方向我们都有安排和部署，有相当多的实验，有些是我们参与国际的实验，但在相当一部分研究方向都有我们自己的实验，目前的研究状况应该说还是不错的。
   
　　 记者：您刚才谈了很多粒子物理实验的规划和进展，能不能请您笼统概括一下高能物理的特点是什么？
　　王贻芳：高能物理最大的特点是我们需要规模很大的设备。高等物理当然与天文、天体物理各有特点，有的时候天文、天体物理也会有跟高能物理差不太多、甚至更大规模的项目。但总体来说，高能物理需要巨大规模的设备，需要很长的时间。我们每一个设备建成以后可能都需要运行一二十年、二三十年的时间，需要很多人，一两千人、两三千人、甚至更多人的参与。或者更简单地说，高能物理有一个特点就是整个领域的人会集中起来做一两件事情，大家集中起来做一件事情，这应该说是高能物理研究的一个特点吧。
   
　　记者：像刚才您讲的，高能物理实验普遍规模大、周期长，我们也都知道高能物理属于基础前沿研究，在近期短时间内无法预见其对社会经济和民生的促进作用，那我们就很好奇，您是如何说动国家相关科技部门以及地方政府对您进行资助或支持的？
　　王贻芳：第一，对自然界的研究实际上是引领整个科学发展的一个基本动力，过去几百年来，研究物质最深层次的结构都是由所谓的科学好奇心来驱动的，所以搞清楚物质最基本的结构、搞清楚宇宙的运行规律、搞清楚我们整个宇宙的起源，是一个最基本的自然的动力。在这样的动力下，我们要找到最合适的方法、最经济最科学的模式来做研究。作为世界第二大经济体，作为我们想成为的创新型国家、具有国际领导地位的国家，要引领科学前沿发展，是一个基本的目标和要求，我觉得这也是应该做到的。如果你不想成为科学上的领先国家，那当然无所谓，但如果你想成为科学上领先的国家，那在一些最基本的方面，无论是对物质基本结构的研究，还是对宇宙空间以及其他问题的研究，都需要去做，剩下的问题就是哪个方式来做最好。如果你已决定要去做，在实现同样科学目标的前提下，我们就要去论证这个方式好还是那个方式好，这个实验方案是不是比那个实验方案更重要、更省钱。如果讨论要不要做的话，我觉得这不应该是一个问题，如果我们想成为一个永远二流的国家，那当然可以讨论要不要做，如果你想成为一个领先国家，要不要做这件事情不值得讨论。
   
　　记者：那您觉得大科学装置对我们建设世界一流国家的作用是什么？
　　王贻芳：纵览整个科学发展历史，我们可以看到，最早是凭思想，以后是凭眼睛，然后是凭桌面上的设备，现在要凭比较大的科学仪器，未来的科学仪器自然是越来越大。所以说，如果觉得它大你就不做，那大概永远也没有可能成为领先的国家。所以说，科学仪器设备越来越大、越来越集中，是发展的趋势，我们不可避免，也不应该感到害怕，如果感到害怕，那自然就不会有机会。所以我们要做的事情就是认真分析未来科学的发展趋势，找到最佳的发展路径，找到最合适的大科学装置，我们去做，我们才可能成为一个科学发达领先的、有创新领导能力的国家。
   
　　记者：您刚才提到了大科学装置，我们都知道高能物理实验投入大、周期长，一般常规上都是采取国际合作实验的方式进行的，那为什么我们还要带头去建设大科学装置？它和参与国际合作实验有什么本质上的区别？
　  王贻芳：第一个方面，我们中国在过去的上百年，实际上都是享受了西方国家科学发展的成果，在过去的一二十年，我们也都是参加他们的大科学装置实验。我想大概我们很难在未来，在GDP成为国际领先的情况下，永远享受人家的成果，你总是要做一些对人类文明有贡献的事情，才能成为一个领导性的国家，才有所谓的号召力、软实力。而如果在所有可能的地方都想占便宜，跟着别人走，自己不做任何投入，那肯定是一个二流国家，不可能有任何号召力；第二个方面，自己发起领导这样大型的国际合作项目、科学工程，是有非常多的好处的。我想大家都会有这样一个体会，就是自己学习、动手做过的事情，跟只是从书本上学、参加别人的事情、听别人告诉你该怎么做的事情，是有巨大差别的。所以，自己去领导设计、研制、建造最核心、最关键的设备，跟与别人合作去做一些别人不愿意做的、剩下来分配给你做的事情，从根本上说是不一样的。跟你掌握这里面核心的科学思想、成为科学的领袖、成为一个技术的领导者、先行者，是有巨大差别的；第三个方面，如果我们国家自己领导发起这样一个大型科学项目，我们自己的企业就可以参与核心设备的研制。如果不是自己主导，核心的设备和技术研发也轮不到咱们自己去做。所有的好事情不可能不劳而获地从天上掉下来。最终一句话，有投入才有回报，没有投入就没有回报，你的回报跟你的投入是成正比的，天上没有馅饼，指望天上掉馅饼，不投入只得到回报，这种事情是没有的。
   
　　记者：刚才您提到正负电子对撞机CEPC，如果按照预期进行建设的话，您能否为我们描绘一下中国未来20年乃至30年，我们在国际高能物理领域将会有怎样的地位或者是景象？
　　王贻芳：CEPC设计方案的提出大约已经有六七年了，我们整个的设计也已大致完成。这个项目总投入大约是360亿人民币，建设时间大约是20年，运行时间10年以上，就算科学寿命是20年，一年也就是18亿。大家可能觉得18亿很多，但是你要知道，我们整个领域所有的钱都在这里。如果去放眼看一下中国基础科学的研究，作为二级学科的一个领域，一年十几、二十亿，甚至三十亿是很多的，我们大概很难说我们有任何一个二级学科领域在国际上是绝对领先的，应该说是没有的。如果有360亿的投入，给我们20年的时间，第一，我们可以使高能物理这样一个非常重要的二级学科领域在国际上绝对领先，使我国成为国际高能物理研究中心；第二，这个装置的建设使得我们在相当大的一批高科技领域占据国际领先地位。因为要做这个装置本身就需要在很大范围内做到技术领先，至少要在二三十个门类内要做到世界领先，否则这个装置做不出来，即使做出来也达不到我们的科学目标，要达到所有的指标，你的技术就必须是国际领先的。在这个过程当中，我们有相当一部分关键的创新型技术成果会出来，因为这个装置有一个规模，所以我们的企业也可以从中掌握技术、获得效益，成为国际重要的科学设备提供者。所以，通过这个过程，我们不仅能够有一个初始的批量产品，掌握核心关键技术，还可以成为未来市场上大型科学设备的重要提供者之一。
我们很多所谓的高科技企业，其实有一个最大的问题就是它的“第一次”是不太容易得到这个市场的，因为它从来没有得到过，从来没有做过，大家就都不会用它，所以这个第一步跨出去很难。我们有了自己的装置，至少我们可以保证给这些高科技企业所谓的“第一次”，有了“第一次”，自然就有后面的“第二次”“第三次”，这对培养一批国内的高科技企业非常重要。国外的高科技企业为什么能有今天？那是因为他们的大科学装置为他们提供了“第一次”，如果我们没有自己的装置，我们永远没有“第一次”，那我们的高科技企业永远做起不来。
   
　　 记者：您刚才讲了高能物理规模大、周期长的特点，那么作为以山东大学为代表的高校，应该如何参与其中发挥好我们有限的力量？
　　  王贻芳：国际大型高能物理实验的基本惯例和特点就是由这个领域的所有人来参与建设、运行、科学研究的，所以每一个高校都有机会参与。山东大学过去参加过很多国内大科学装置的建设，包括宇宙线的实验、北京正负电子对撞机、大亚湾中微子实验等等，在这里面曾经起过非常重要的作用，所以未来也应该可以发挥更大作用。当然，过去的这些实验规模相对都比较小，未来CEPC的规模要大得多，所以山东大学可能要在管理、组织、人才队伍上，为这些未来的大科学装置的建设做出更大的努力，提供更多的资源。比如说让更多的研究人员来参与建设，这实际上是人才培养的一个最好的途径，因为我们的学生可以通过对大科学装置的设计、研制、运行、科学研究，在他们很年轻的时候就走到世界的最前沿，做世界上最先进的事情，将来他们就是世界领先的科学家。我们的年轻人应该说基础都很好，我们为什么跟国际上还有差距？那是因为我们没有自己的世界一流的科学设施。一旦我们有世界一流的科学设施，我们就会有世界一流的人，那我们各方面都会走到世界最前沿。
   
　　记者：刚才您谈了高能物理实验与大学人才培养的关系，还请您进一步谈一下高能物理实验对于大学学科建设的作用。
　　王贻芳：我想大学最关心的应该是学科建设。学科是不是国际领先，是大学最关心的问题。通过这些国际领先的大科学装置的建设，我觉得大学走到世界前沿，在里面承担重要的任务、做出重要的贡献应该是没有问题的。高能物理学科大科学装置的建设与其他学科还有一点不同。它的装置从科学目标的设定、从整个实验方案，包括设备的设计、研制、使用，都是我们自己做的，一个学生如果从目标设定到方案设计，到设备研制，到使用运行，都全部走过一遍的话，这个对人才培养会有巨大的作用，它培养出来的不只是所谓书本上的知识，是真正经过实践的知识。而且无论是技术还是科学，都是世界一流的话，这些人才出来就是世界一流的。
   
　　记者：王院士，作为中国粒子物理实验的主要学术带头人，您领导建设了北京谱仪III实验、大亚湾中微子实验，做出了那么多具有国际影响力的贡献，能不能请您跟我们分享一下，您在这些实验过程中有没有遇到一些困难？您是如何克服的？中途有没有过想要退出甚至终止的想法？
　　王贻芳：一个大科学装置的建设确实是非常复杂的，这里面牵扯各种各样的问题，从管理到财务，到基建到人事、到学术、到技术，到跟企业的关系，到各种合同等等，所有的地方都必须做对，有地方做得不对，最后就做不成。回过头来想的话，我觉得没有哪一件事情是容易的，但是也没有哪一件事情是不可克服的，我觉得我们应该说都有能力去解决和克服这些困难，当然这些问题的解决都不是一个人能够做的，这需要很多很多人在里面努力，所以这对每一个参与的人都是一个锻炼。我们小的团队有一两百人，大的团队现在有六百多人，参与的人越多，受到训练的人就越多，对社会的贡献就越大。未来的实验我们会有几千人，所以我觉得有很多人会在这里面受到训练。实事求是地讲，我很难说哪一件事情是最难的，或者哪一件事情让我感觉到印象特别深刻，但是确实在这个过程当中有过想放弃的时候，但都不是因为学术上或者技术上的事情，我觉得技术上的事情都是可以克服的，但有一些其他方面的事情就觉得非常不容易。
   
　　记者：刚才您讲到了很多困难以及跟各个方面协调的问题，我突然想问这样一个问题，在大科学装置的主要经费来源中，国家、地方政府、企业、高校应该都会有一些参与，这个比例是怎样的？
　　王贻芳：这个很难讲，不同的项目可能会有不同的参与方式。以大亚湾中微子实验为例，基本上是国家占三分之一，国际占三分之一，企业和地方政府占三分之一。我觉得这个比例可以，但是不这样也是可以的，我个人觉得未来国家的占比稍微再多一点可能会更好。我们未来CEPC的规划是国际合作占三分之一，国家占到一半以上，另外一小部分是来自地方参与，如果企业愿意捐助，我们当然也很欢迎。
   
　　记者：那您觉得地方政府或者高校在未来的资助前景会怎么样？
　　王贻芳：高校估计不太会直接有经费的投入，它主要是人员的参与，从中得到收益的是人员的培养、承担的项目等等。地方政府肯定会有经费的贡献，因为一个大的项目到了地方落地以后，对地方的经济会有一个巨大的拉动作用。你可以想象到如果有一个五六千人，甚至将近万人的大科学中心落在这个地方，对地方经济会有多大的拉动作用，这对地方人才结构、人才培养等等都会有重要的作用。我们现在的CEPC项目在全国至少有四五个省份在抢，他们非常希望能够在本省落地，那自然也就愿意提供资源的支持。我觉得现在的地方政府在这些事情上的认识是非常清楚的。
   
　　 记者：能不能请您对山东大学粒子物理学科的发展给出宝贵的意见或者建议？
　　  王贻芳：我们今天上午也在讨论山东大学粒子物理学科的发展，山东大学在我们中国的粒子物理发展版图当中是非常重要的一块。在粒子物理学科一二十年前非常困难的时期，山东大学作为极少数高校维持了一支基本队伍，这是非常不容易的。这些年来，山东大学也取得了很多成绩，参加了国内很多实验，在粒子物理理论的研究当中也有非常重要的成果和贡献。我觉得山东大学是国内高校粒子物理研究领域非常重要的一支力量，我们也希望在未来所有的粒子物理项目当中都能与山东大学有更多的合作。

　　记者：刚才您进来时我很受感动，没想到您这么朴素，我觉得您不太在意自己的着装或者身外之物，那么您这一天的时间是怎么分配的？
　　王贻芳：每天都不一样，所以很难给你一个正确的估计。 基本上一天工作12个小时，我早上7点半出门，中午会有一个小时的休息时间，晚上7点多钟到家，晚饭后还有一两个小时的工作时间。一天工作学习加起来差不多会12个小时多一些。

　　记者：您现在已经到达了这个层次，还在不断给自己充电吗？您是用什么知识来充电或者提升的？
　　王贻芳：我们高能物理做的项目每一个都有它不同的地方，这些项目每天要处理的事情、要解决的技术困难或者非技术困难是各种各样的，事实上我们也不可能预先把所有的知识准备好来解决这个困难，因为我根本不知道我下面的困难是什么。所以我们肯定得不断学习的，以解决下面要做的事情，要面对的问题。

　　记者：丁肇中老师是您的老师，做他的学生时您可以随时向他请教，现在估计不会有那种便利了，那您是怎样学习的？全靠自我研发吗？自我攻关？
　　 王贻芳：各种方式，可以通过跟别人交流，通过听别人的意见，通过看资料，各种各样都有。不同的问题采取的方式应该说是不一样的，你要有一个“清楚地识别问题，然后找到解决问题办法”的能力，因为有的时候你根本不知道问题是什么，所以你需要能够识别问题，可能你遇到的问题比如说是100个，不可能都解决，有些问题可能需要让别人去解决，你也有可能认识到这个问题非常关键，必须自己去解决，那你就要把它识别出来，然后能解决掉。最终整个这个项目，无论大小，这个问题到了所有人都不能解决的时候，那你无论如何必须把它解决掉。

　　记者：山东省采取了新的高考方案，此前家长曾对物理学科的选择感到担忧。就物理学科而言，您对高校招生或者是学科设置，或者高中与高等教育衔接有什么看法？
　　王贻芳：我应该说不知道。但是我觉得基本的指导原则应该是：作为中学老师应该让学生对物理有兴趣，不能让他害怕，不要给他很难的题目、很奇怪的题目让他去做，大量的习题左一遍右一遍做得无穷多，会让学生对物理产生厌烦情绪的。物理本身是一个很有意思的学科，你要通过日常的生活经验，通过生动活泼的方式，使得学生能够理解物理的基本概念，进而去喜欢它。

　　记者：可以用大科学装置或者设备装置来提高学生的物理兴趣吗？
　　王贻芳：也许可以，我不知道的。我孩子小的时候，我是经常带他们到我们自己研制的这些大装置前看看，但我不会强迫他们，我只是说带你去看一看。现在我女儿学的就是物理。

　　记者：您觉得高等阶段物理学的这些同学，如果毕业，他们以哪个阶段毕业比较好？非得博士吗？
　　王贻芳：如果从事物理学的专业研究，那必须要博士。
   
　　记者：在自然界当中，我们对于高能物理如何用大家所了解的一些方式去描述？
　　王贻芳：高能物理很简单地去理解它就是我们研究物质的结构，从分子到原子到原子核，再到更深层次的质子、中子，我们研究的就是物质最深层次的结构，我们现在研究到夸克这个层次，我们现在还关心夸克有没有更深的层次，研究的是物质最基本的结构。
　　记者：谢谢王院士。

接受完采访准备去做报告的王贻芳院士

（青岛晚报/掌上青岛/青网  记者 杨海涛 通讯员 荆子曌 李明睿）