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王孟源：为什么大对撞机本身不是一个好的基础科学
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王孟源哈佛大学物理学博士
关键字: 对撞机大对撞机基础科学科研【文/观察者网专栏作者 王孟源】
今天收到《观察者网》的科技编辑邀稿，希望我能针对中科院高能物理所所长王贻芳接受《科学大院》采访的一篇文章做出评论。王所长这篇文章东说一些、西说一些，乍看之下各议题好像有点相关性，但是仔细一想，和他最终的结论，也就是要建大对撞机，没有多少逻辑因果关系；我的这篇评论也就只能随着王所长的意识流写法，东说一些、西说一些了。
首先，我也来定义一下什么是基础科学：其实很简单，就是没有明显立即的应用，只为了科学理论自身达成逻辑自洽、完整而做的研究。请注意，没有明显立即的应用，只是一个必要条件，而不是充分条件。
事实上如同我在许多旧文章里解释过的，绝大多数应用科学的研究计划，成功的几率都在10%以下，而且比较复杂一点的题目，都需要许多阶段的逐步预研、演进并建构支持的台阶。所以在《科学大院》的引言中提到的载人飞船、月球探测、量子通信，其实都不是基础科学，而是在不同阶段的应用科学；换句话说，它们的理论基础应该先做到毫无疑义，纯粹只是解决工程上的实践问题。
定义搞清楚之后，我们可以开始试图澄清王所长文章里因为语义学里的不确定性而混淆的议题。他说“不要以是否有用来判断”如何“均衡支持基础研究”，然而基础研究先天的定义就包括它没有明显立即的实际应用，所以在逻辑上他的这个说法就很难站住脚，更难以借此回应他在过去三年推销大对撞机所面临的反对声浪。
以我个人为例，实际上我并不反对基础科研，大对撞机虽然没有实用价值，也不是我批评它的原因。我以前之所以曾经强调大对撞机在工业技术上的引领效应其实微不足道，纯粹是为了响应王所长自己在这方面所做的夸大宣传。真正的批评重点，在于大对撞机本身不是一个好的基础科学，这是因为它背后根本没有任何合理的科学理论。
过去30多年，高能物理界信誓旦旦，用来向欧美政府保证会发现Higgs以外的新粒子的理论基础，如超对称，已经在Tevatron、LHC和上百个其他实验扑空之后，完全破产。既然大对撞机没有理论依据，又比其他基础科研贵千倍以上，自然不是好投资。
王所长试图把这种批评，转化为“是否有用”，然后再蜕变为“没有实用价值”，这是我在三年前就已经注意到的“辩术”，当时我说他“玩弄语法”，其实就是英文里说的“Strawman Attack”。
有用没用不是判定基础科学的唯一标准。图片来源@视觉中国
王所长接着说，“不能盲目跟风”，并且解释了他指的是，美国将一半的基础科研经费集中投资在生命科学研究上，而中国的相关人士想以此为参照，来争取更多的经费。其实他山之石，可以攻玉；美国人的政策选择固然不能盲目照抄，但参考价值总是有的。生命科学界所需的资金比起大对撞机只是零头，背后的理论却是绝对扎实。
而且王所长自己用来吹嘘大对撞机的人才、工业技术、仪器发展、整体水平等等连带引领的附加效应，实际上在高能物理方面早已脱离现实，不再有效，但是在生命科学方面却仍然极为显著。这是因为生医界的所谓基础研究，如细胞作用、蛋白质结构等等，离实用也只有两三步的距离。相对的，大对撞机一方面是既有加速器的放大版本，本质上没有改变，所以培养出来的并不会是全新的技术，而只是更大、更贵的部件；另一方面太过专精，没有工业机器与之类似，也就不可能有廉价的技术并行转移。
王所长在细节上所犯的错误太多（例如“只知道烧煤的人是没法做出蒸汽机的，必须要有热力学理论的支撑”，然而蒸汽机的发明比热力学理论早了近两个世纪，所以除了热力学理论之外，蒸汽机的发明人显然还需要时光穿越机），我实在无法一一列举，而且我也不想陷入细微末节的泥淖，这里我只专注在与主要论述相关的逻辑谬误，例如他一方面说基础科学水平的提升，带来欧美国家的崛起，另一方面却又说不要以是否有用来判断。但是带来国家的崛起，本身就是最终极的实用价值，这显然是极大的矛盾。
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- 责任编辑:孙武
- 最后更新: 2025-08-03 09:09:30
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