世界最大粒子加速器欧洲大型强子对撞机（LHC）

最近，因媒体报道中科院院士吴岳良的工作“超越爱因斯坦广义相对论”，高能物理领域的进展又吸引了公众注意。恰在不久前，哈佛大学的华裔数学家丘成桐来上 海演讲，再次表达了对中国建设巨型对撞机的期望。为此，丘成桐去年10月还挂名出版了一本科普书《从长城到大对撞机》，希望中国用十几年时间，在山海关附近建成一个能级超过欧洲大型强子对撞机（LHC）的巨无霸。丘成桐还在演讲中透露，自己为了这项“大科学”工程，还给国家领导人写信，跟有关部门领导会 谈，目前，还没有遭到直接反对。

而在海峡对岸，台湾媒体人、师从诺奖得主温伯格的哈佛大学物理博士王孟源则撰文《高能物理的绝唱》，质疑美国高能物理学界利用丘成桐对中国政府游说。那么，建超级对撞机，是否真是一个投资上千亿但99%不会取得成果的“超级大坑”，这一切是不是美国的一次“战略忽悠”呢？

什么是高能物理

如果你喜欢读《三体》这样的科幻小说，或者爱看谢耳朵在《生活大爆炸》中侃侃而谈，那么高能物理学中的名词你或多或少都听说过。夸克、黑洞、大爆炸（原子弹和氢弹的能量还够不上），二十世纪是物理学的黄金世纪，也正是因为高能物理学的诞生与蓬勃发展。相对论和量子力学粉墨登场，从理论上有效解释了微观世界高能环境中现象；在实验室，各种新粒子从对撞机中产生，证实了“标准模型”的预言。

什么是“标准模型”呢？自然界有四种基本力，强力、弱力、电磁力和引力。广义相对论可以描述引力，而“标准模型”可以描述强力、弱力、电磁力及组成所有物质的基本粒子。“标准模型”与量子力学及狭义相对论相容，但仍无法描述引力，不能作为统一量子力学与广义相对论的“大统一理论”。

“标准模型”很成功，最著名的就是其预言的“上帝粒子”（希格斯粒子）被欧洲大型强子对撞机证实。但“标准模型”也有很致命的缺陷，除了不能描述引力，它也不能解释暗物质，不能解释宇宙中的物质和反物质为何没有对消近净，也不能解释宇宙暴胀。

而你可能想不到的是，“标准模型”的成功反而导致了高能物理学的衰落，因为除了对它修修补补，什么也做不了，没有任何一项实验结果能超出“标准模型”的计算范围，也就是说，它遇到的难题也失去了实验的引导，无法解决。