圖說：阮曼奇在工作中 採訪物件供圖（下同）
“科學研究其實可以看作三步：‘撞門’、‘搶’寶貝、寫總結，然後期待下一次‘撞門’。在這三步中，“撞門”最關鍵、最困難，也最令人激動。”在第四屆世界頂尖科學家論壇（WLF）召開間隙，中國科學院高能物理研究所研究員阮曼奇接受了新民晚報獨家專訪。
在近一個小時裡，阮曼奇對大型環形對撞機建設、開放科學及基礎研究、青年人才成長等話題侃侃而談。採訪結束，他急匆匆地趕去了世界頂尖科學家莫比烏斯論壇，“交流和討論是科學研究的重要組成部分，我很享受。”
下一次“撞門”在何方
“大自然把給人類的‘禮物’藏在了宇宙的每一個角落，而科學家的使命，就是找出這些神秘‘寶藏’。”阮曼奇說。希格斯粒子或許是這句話最好的例證。作為物質的質量之源，由於難以尋覓又極為重要，它被稱為“上帝粒子”。2012年，這種粒子在被預言半世紀後終得實驗確認。
希格斯粒子的發現使得整個科學界為之激動。這一發現不僅證實了粒子物理標準模型預言的完整粒子譜，同時希格斯粒子也和包括物質和能量的起源、暗物質的本質、宇宙的穩定性等粒子物理前沿的大量未解之謎息息相關。“人類的科學認知是螺旋上升的。每一次‘撞門’後，就會又很多有意思的發現，透過總結就會形成模型，甚至標準模型。粒子物理如此，宇宙學如此，也許生物學領域在人類基因組計劃帶來的巨大推動下，也會很快迎來自己的標準模型。”阮曼奇告訴記者。
但現在，粒子物理已經走過了“撞門、搶寶貝、寫總結”的“三步曲”，卻怎麼也撞不開下一扇神秘大門。“標準模型很難被突破，但被突破又是必然，因為我們發現中微子有質量，這超出了標準模型預言，是標準模型上一道明顯的‘裂隙’。同時，我們在宇宙學前沿也觀察到大量標準模型無法解釋的現象，比如暗物質、暗能量……”阮曼奇解釋。目前人類對粒子物理的標準模型仍是“知其然而不知其所以然”——標準模型有著簡單優美的數學結構，但人類並不理解自然為何選擇這樣的數學結構；標準模型有大量的自由引數，其取值決定了宇宙的面貌，但人類也不理解自然界為何選取了這些引數……
“科學家提出了大量的新物理模型，急需關鍵的實驗資料來驗證。能精確測量希格斯粒子的對撞機將是探索標準模型背後物理規律的最佳手段。”阮曼奇表示。
圖說：CEPC對撞機的核心部件低溫模組樣機建設完成，效能指標世界領先 採訪物件供圖
建“工廠”追前沿
希格斯玻色子的發現，也讓世界最大實驗室——歐洲核子研究中心更加廣為人知。這裡有方圓幾十公里的園區，橫跨法國和瑞士兩國的地下隧道。事實上，就在“上帝粒子”被發現的同一年，中國高能物理學界也開始討論環形正負電子對撞機（CEPC）的建設。
中國的正負電子對撞機有個很“科學”的別稱：“希格斯粒子工廠”。阮曼奇掏出手機，用一張張圖片向記者科普，“‘希格斯粒子工廠’由加速器和探測器兩部分組成。加速器具有高真空、極低溫的的極端環境，它能產生正負電子並加速，最終精確聚焦對撞。 探測器相當於具有可以高速、高精度拍照的立體顯微鏡，用來記錄帶電和不帶電的各種微觀粒子。”
阮曼奇說，對於對撞機而言，超導腔是重中之重。在前期有限的投入下，中國科學家已經將超導腔的兩個關鍵指標——電場梯度和能量可保持的時間做到了國際領先水平。“我們還計劃透過先進速調管，將產生微波的效率從世界目前的最好水平60%提高到了80%。可別小看這20%，能讓廢熱減半，對於埋在地下的龐然大物而言，絕對是個好訊息。”
和科學研究一樣，大科學裝置的建設也不會一帆風順。對於“希格斯粒子工廠”來說，不同的聲音一次次考驗著專案的前行。有專家認為為透過宇宙射線就能有新發現，“宇宙射線在粒子物理發展的早期的確起到了重要作用，但它攜帶的資訊畢竟相對有限。”阮曼奇並不認可，“當前，宇宙射線更多是作為研究極端天體行為的觀測手段。半個世紀以來，粒子物理的絕大部分進展，無論是新粒子的發現還是標準模型的確立，都是透過加速器實驗實現的。 ”
當然，更多的人不理解的是，花數百億建造這樣一個裝置，究竟有什麼用？“CEPC核心價值在與其巨大的科學意義，它有可能解決上面提到的種種重大問題。我們的極力推動，有好奇心，有對明天的明天的期待，也有信念。”阮曼奇回答，“當然，高精尖的對撞機會推動技術的進一步發展，直接改善我們的生活，比如醫療、電子學等。”
阮曼奇和他同事還想加快腳步，帶來前所未有的新的觀測、新的資料，讓“希格斯粒子工廠”成為人類探索微觀世界的真正前沿。
在WLF理解彼此建立信心
參加第四屆世界頂尖科學家論壇，阮曼奇接觸了很多頂尖科學家，也和“小科學家”們打了不少交道。“我可能比較樂觀，我覺得現在的高中生比我們更強，而且一定會做得更好。他們已經表現出出色的批判性思維和邏輯判斷。”他絲毫不吝讚美之詞。
話鋒一轉，他表示對這些青少年也有些許心疼。他說，會期有不少中學生找他交流，他了解到他們中的大部分還是要參加高考，“過獨木橋”。“我覺得強化線上線下校外培訓機構規範管理很有必要。這能讓孩子們從意義不大的‘內卷’中解放出來，釋放真正的好奇心和創造力。”在阮曼奇看來，無論是鑑賞別人做出的成果，抑或是自己創造出新事物，可能都要比單純地刷題更有效。”不過，他也幽默地補充，會不會背九九乘法表是兩種不同的狀態，基本的題目訓練仍是有必要的。
而對於頂尖科學家們，阮曼奇最深的印象是：好奇心。他旁聽了生命科學等不同領域的論壇，發現“最強大腦”們都展現出對於人類命運共同體的擔憂、對於新技術的激情和對提出問題的尊重。“他們真的都還有顆童心，也把推動人類認知向前、生存空間擴大的重任寄希望於下一代。”
“光靠世界頂尖科學家論壇不能解決所有問題，但在這兒，我們能在不同主題的科學裡深入下去，能有效地理解彼此，也對未來有了更好的信心。”阮曼奇表示。
新民晚報記者 郜陽
