王貽芳：做“沒(méi)什么用”的科學(xué)

楊智杰

他是諾貝爾獎(jiǎng)得主丁肇中的弟子，他測(cè)得的中微子振蕩模式被譽(yù)為中國(guó)本土最重要的物理學(xué)成果。他是第一個(gè)獲得基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎(jiǎng)的中國(guó)人，也是當(dāng)代中國(guó)最重要的高能物理學(xué)家。2018年，他領(lǐng)導(dǎo)的大對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》正式出爐，向粒子物理學(xué)終極問(wèn)題發(fā)起挑戰(zhàn)。

沿著北京玉泉路走到中科院高能物理所東門，一路上幾乎看不到什么商鋪，平日里，幽靜的大院里走動(dòng)的人也不多。2018年11月14日下午，高能所主樓的階梯會(huì)議室里卻坐滿了來(lái)自世界各地的300多名高能物理學(xué)家和記者。座位不夠，不少人擠在后門口的走道上。

他們聚集在這里，是為了見(jiàn)證一個(gè)歷史時(shí)刻——下午3點(diǎn)左右，身穿灰色西服的王貽芳在眾人注視下走上臺(tái)，接受項(xiàng)目經(jīng)理婁辛丑代表工作組交給他的兩大本環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)（CEPC）《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》，向全世界發(fā)布。

CEPC的周長(zhǎng)是目前世界上正在運(yùn)行的最大的對(duì)撞機(jī)LHC的4倍，有國(guó)際高能物理學(xué)家稱，CEPC可以大大地促進(jìn)對(duì)物質(zhì)最基本組成單元的進(jìn)一步理解，解決我們對(duì)基本粒子標(biāo)準(zhǔn)模型的一系列困惑。

2012年，CEPC的概念剛被提出，就引發(fā)了全世界的關(guān)注和討論。今天，這個(gè)《概念設(shè)計(jì)報(bào)告》的公布則標(biāo)志著，整個(gè)項(xiàng)目的加速器、探測(cè)器和土建工程的基本設(shè)計(jì)已經(jīng)完成——如同蓋房子，大家真正看到了實(shí)實(shí)在在的圖紙。

王貽芳是CEPC指導(dǎo)委員會(huì)主席，他還有其他頭銜：中科院高能物理所所長(zhǎng)、中科院院士。2012年，他所主導(dǎo)的大亞灣實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了新的中微子振蕩模式，入選當(dāng)年美國(guó)《科學(xué)》雜志評(píng)選的“2012年十大科學(xué)進(jìn)展”。一時(shí)間，國(guó)內(nèi)外科學(xué)界的目光聚焦在他身上。2015年，王貽芳成為首次獲得基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎(jiǎng)的中國(guó)科學(xué)家。

6年后，CEPC項(xiàng)目再一次把他拉到公眾視野當(dāng)中。

“高冷”

王貽芳的工作內(nèi)容之一，是給專業(yè)以外的人解釋自己到底在研究什么。

物理學(xué)有很多研究方向，不同于光學(xué)、固體物理等分支能給普通人想象的空間，王貽芳研究的是基本粒子，比分子、原子、原子核還小，不懂行的人站在門外，覺(jué)得這一切陌生又虛無(wú)。

2012年以來(lái)，王貽芳接受過(guò)大大小小的采訪，都要做一些科普。2016年，他參加中央電視臺(tái)的《開(kāi)講啦》。節(jié)目開(kāi)場(chǎng)，他用最貼近生活的比喻來(lái)介紹自己研究多年的中微子——蓋房子需要磚，所有的基本粒子都像是磚塊，一起構(gòu)成了宇宙。這些磚塊共有12種，其中3種就是中微子。通過(guò)研究中微子，能夠知道物質(zhì)世界的構(gòu)成、它們的相互作用，知道物質(zhì)世界為什么成為今天這樣的世界。

向普通大眾講解這件事情不太容易，王貽芳只好再打一個(gè)比方：中微子是在1956年被發(fā)現(xiàn)的，此后物理學(xué)家繼續(xù)研究其性質(zhì)，相關(guān)成果又誕生了3個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。實(shí)際上，物理學(xué)家關(guān)心的根本問(wèn)題并不是新粒子，而是各種現(xiàn)象（包括新粒子）背后的物理規(guī)律。只要與新的物理規(guī)律有關(guān)，就很重要;如果僅僅和已知的物理規(guī)律有關(guān)，無(wú)論是不是發(fā)現(xiàn)新粒子，都不重要。

希格斯粒子是一種極為奇特的基本粒子，人類對(duì)它的了解還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，它是發(fā)現(xiàn)新的物理規(guī)律的最好窗口，也是粒子物理發(fā)展過(guò)程中不可跨越的一步。

對(duì)于專業(yè)問(wèn)題，王貽芳會(huì)耐心地講解，但對(duì)于個(gè)人生活，他只用簡(jiǎn)短的話作答，并不在意是否冷場(chǎng)，有意將自己的生活和外界保持距離。他曾面對(duì)十多家媒體的追問(wèn)，只用5分鐘講述個(gè)人經(jīng)歷，大部分的發(fā)言時(shí)間介紹團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)。他的同事評(píng)價(jià)他，“想從他嘴里挖出點(diǎn)有關(guān)他個(gè)人的故事或細(xì)節(jié)來(lái)，簡(jiǎn)直比做出中微子的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還難！”

高能物理所研究員沈肖雁是王貽芳在南京大學(xué)讀本科的同學(xué)，她贊賞王貽芳這種直率的性格，表達(dá)觀點(diǎn)簡(jiǎn)潔明了，這是在國(guó)外待久了的人所擁有的特質(zhì)。

對(duì)于媒體塑造的“高冷”形象，王貽芳看得很清楚，“媒體有時(shí)候需要給人貼一個(gè)標(biāo)簽，事實(shí)上，每一個(gè)人都是很復(fù)雜的，沒(méi)那么簡(jiǎn)單，得看具體的事情。節(jié)目反映的是我的一個(gè)方面，但不是全部。”

“觸類旁通”

王貽芳的辦公室里掛著4幅他參與的對(duì)撞機(jī)和中微子項(xiàng)目的照片，還有兩幅是有鬼才之稱的著名畫家黃永玉送給他的字畫。

物理學(xué)家和藝術(shù)家是一個(gè)奇特的組合，他們的交情始于上世紀(jì)80年代。

1984年，王貽芳從南京大學(xué)物理系畢業(yè)。當(dāng)時(shí)，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主丁肇中向教育部建議，在中國(guó)選拔優(yōu)秀的人才加入他領(lǐng)導(dǎo)的位于瑞士日內(nèi)瓦的L3實(shí)驗(yàn)。直到現(xiàn)在王貽芳仍然覺(jué)得，當(dāng)年收到通知參加并通過(guò)丁肇中的選拔考試，于他而言是一種運(yùn)氣，“很難說(shuō)這是個(gè)必然的結(jié)果，有很多偶然因素在里面。”

因?yàn)檫@個(gè)好運(yùn)，王貽芳加入L3實(shí)驗(yàn)，前后在意大利待了將近10年。這期間，他結(jié)識(shí)了黃永玉。

王貽芳打開(kāi)話匣子，毫不吝嗇地表達(dá)對(duì)這位前輩的尊崇：極為睿智，對(duì)很多事情有自己獨(dú)到的想法，不隨波逐流;在政治漩渦中保持了自己，既不失節(jié)，也不翻船;樂(lè)觀對(duì)待所有的事情，從不怨天尤人;一生勤奮，想盡辦法避免外界的干擾，集中全部精力在自己的興趣和工作上。

“不要刻意追求名譽(yù)、地位或者各種利益，這些是跟你本職工作無(wú)關(guān)的事情。本職工作，對(duì)黃永玉來(lái)說(shuō)就是藝術(shù);對(duì)我來(lái)說(shuō)，就是科學(xué)。”從王貽芳對(duì)黃永玉的談?wù)撝校軌蚯逦馗惺艿竭@位跨界的忘年交對(duì)他的影響。

三十多年來(lái)，兩人一直有來(lái)往，王貽芳學(xué)習(xí)到了很多東西。有一次，黃永玉問(wèn)他，“我們畫畫需要有創(chuàng)新，你們科學(xué)是不是也這樣？”王貽芳回答，“當(dāng)然是這樣。我們科學(xué)靠的就是要有新想法。無(wú)論是科學(xué)研究本身，還是為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)目標(biāo)所需要的技術(shù)手段，都要有創(chuàng)新。”聽(tīng)罷，黃永玉認(rèn)為很有道理，當(dāng)場(chǎng)為王貽芳寫下“觸類旁通”四個(gè)字。這幅字現(xiàn)在就掛在王貽芳的寫字臺(tái)后面。

?“科學(xué)到底有沒(méi)有用”

2016年，央視《開(kāi)講啦》節(jié)目邀請(qǐng)王貽芳參加，給大家做有關(guān)中微子的演講。王貽芳一開(kāi)始拒絕了，他覺(jué)得公眾對(duì)中微子實(shí)驗(yàn)肯定沒(méi)有太大興趣，自己講太多不過(guò)是吹噓一番。后來(lái)節(jié)目組再次邀請(qǐng)，王貽芳想了想，主動(dòng)提出另一個(gè)題目，“科學(xué)到底有沒(méi)有用”，這是他一直想講的話題，這次演講正好是一次機(jī)會(huì)。

“你做的是什么，你這個(gè)有什么用？”王貽芳經(jīng)常被問(wèn)到這樣的問(wèn)題，而他通常的回答是“沒(méi)什么用”，話題就聊不下去了。但是他強(qiáng)調(diào)，對(duì)當(dāng)下沒(méi)有直接、立刻的用處，不代表這件事情就沒(méi)有意義，這種事情也是中國(guó)特別缺乏的東西。

“事實(shí)上，我們現(xiàn)在已經(jīng)看到了惡果。多年來(lái)，我們對(duì)基礎(chǔ)研究的經(jīng)費(fèi)投入占研發(fā)投入的5%左右，遠(yuǎn)低于國(guó)際上15%的比例。這個(gè)惡果體現(xiàn)在，創(chuàng)新人才不足，教育水平落后。我們的創(chuàng)新效果不理想，基礎(chǔ)科學(xué)不一定是唯一的原因，但絕對(duì)是拖后腿的。”王貽芳說(shuō)。他曾在《人民日?qǐng)?bào)》等媒體上發(fā)表文章，希望增加對(duì)基礎(chǔ)研究的投入。他認(rèn)為這是觀念問(wèn)題，需要努力推動(dòng)其改變。

為了推進(jìn)CEPC項(xiàng)目，他也會(huì)去找專家和政府部門談，跟他們講CEPC對(duì)未來(lái)工業(yè)發(fā)展的重要性，但是很多時(shí)候，這不是他唯一想講的話，很多話沒(méi)辦法說(shuō)。

那些沒(méi)有說(shuō)出口的話，是他想讓對(duì)方改變對(duì)科學(xué)的看法，認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)科學(xué)對(duì)國(guó)家未來(lái)的發(fā)展到底能起到什么重要作用。

高能物理不同于人們平常所理解的，只是在一間實(shí)驗(yàn)室里做實(shí)驗(yàn)，它往往是一項(xiàng)大工程。比如大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)，王貽芳團(tuán)隊(duì)就在深圳郊區(qū)的高山里挖掘了一個(gè)山洞，在釋放出大量中微子的核反應(yīng)堆附近，安裝了巨大的檢測(cè)裝置。CEPC是更大型的科學(xué)裝置，擬采用100千米周長(zhǎng)的對(duì)撞機(jī)環(huán)形隧道，至少會(huì)有兩臺(tái)探測(cè)器同時(shí)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

2012年大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)之后，王貽芳團(tuán)隊(duì)開(kāi)始進(jìn)行江門中微子實(shí)驗(yàn)。相較于前一個(gè)項(xiàng)目，江門的規(guī)模提高了200倍，使用的設(shè)備和相關(guān)的技術(shù)需求都有很大的提升。這個(gè)項(xiàng)目已于2013年得到批準(zhǔn)，2015年開(kāi)工，預(yù)計(jì)2021年左右可以建成。