記中科院高能物理所所長王貽芳：“粒子捕手”

▲9月30日，王貽芳在接受采訪。新華每日電訊記者完顏文豪攝

中國有沒有必要巨資建造大型對撞機？

王貽芳態度堅決:“科學的錢是科學的錢，民生是民生的錢，任何國家永遠不可能拿科學的錢做民生，沒有必要說要用科學的錢去擠占民生的錢”

如何向公眾解釋高能物理研究的應用價值？

王貽芳認為這是個兩難的問題，說得通俗了，人家說你不嚴謹；說得嚴謹了，人家看不懂。“科學不可能通俗，但公眾有權知道科學家‘在搞些什么名堂’”

新華每日電訊記者完顏文豪、黃海波

此時此刻，一萬億個中微子，正在穿過我們的身體，而我們一點都感覺不到。它還能“嗖”地一下穿過地球。

就像用磚蓋房一樣，所有的基本粒子，也像磚塊一樣構成了宇宙。這些磚共有12種，其中3種是中微子。

中微子伴隨著宇宙從產生到演化的整個過程，成為構成我們物質世界最基本單元，也是物理學家王貽芳過去十幾年潛心研究的方向。

在入選今年《自然》雜志“中國十大科技之星”之前，中科院院士、高能物理研究所所長王貽芳已經獲得了足夠多的榮譽:2012年，“十佳全國科技工作者”；2013年，美國物理學會潘諾夫斯基實驗粒子物理學獎；2016年，“基礎物理突破獎”……

盡管近幾年國內高能物理研究在國際上聲名鵲起，他還是覺得這次入選是《自然》雜志隨機選出來的，“不覺得這樣就真的選出了最好的或者最有希望的中國科學家，跟我一樣的人還有很多。”

用偶然和運氣解釋個人成就

王貽芳辦公室的墻上掛著畫家黃永玉的國畫作品《砸個正》:畫中人鼻子尖尖，瞇縫著眼睛，癱坐在地上，雙手撐地。一個大蘋果剛好砸在他的腦袋上，臉蛋跟蘋果一樣紅。

在科學發展史上，很多發現都源自偶然，“牛頓與蘋果樹”的故事經常被引用來說明這一現象。偶然也多次發生在王貽芳身上。

談到自己的成長經歷和科研成就時，這個說話嚴謹的科學家，卻喜歡用偶然與運氣來解釋。

1984年，王貽芳從南京大學原子核物理專業畢業。恰好那年，諾貝爾物理獎獲得者丁肇中到中國招收高能物理研究生。王貽芳被選中，成了丁肇中項目團隊的一名學生。

這對王貽芳來說，“很大程度上是偶然的，他來選人這件事就很偶然，選了我也是偶然的。”丁肇中后來沒有說起過選擇王貽芳的理由，王貽芳更愿意把這歸因于自己運氣好。

這次偶然，成了王貽芳人生經歷中一個重大的轉折點，也是一次巨大機遇。其后11年里，他在丁肇中的指導下研究高能粒子，參加歐洲核子中心的L3實驗。

2012年3月8日，王貽芳的團隊在大亞灣國際實驗中測到新的中微子振蕩模式，該實驗在這年底入選美國《科學》雜志評出的“2012十大科學進展”。

中科院高能物理研究所博士后趙潔對中微子研究做了這樣的科普:中微子很難捕捉到，但它可以發生一定的反應，我們可以通過探測器，把反應產物轉化成光信號，通過電子學能夠讀出光信號，看到這個東西。我們測到了最難測的最后唯一剩下的這個參數，這為下一代各種中微子實驗，打開了一扇門。如果這個參數測不到，下一代的中微子實驗是沒辦法進行的。

在多個國家同時“捕捉”中微子的激烈競爭中，王貽芳的團隊領先了一步。這一次，這個科學史上偶然掉落的“蘋果”砸中了王貽芳。

2016年，王貽芳作為大亞灣中微子項目的首席科學家獲得“基礎物理突破獎”，這也是獲得該獎項的首位中國科學家。

不愿被貼上“科學狂人”的標簽

曾有媒體在報道王貽芳的時候，用了“科學狂人”來形容他，他卻不太樂意被貼上這個標簽，“人是很復雜和多面的，用一個詞概括不科學”。

盡管他習慣用偶然與運氣來解釋獲得成功的原因，但在哈佛大學數學家丘成桐眼中，王貽芳最優秀的品質之一是堅持，“而且他往往都會成功”。

王貽芳也坦言自己是個不太容易放棄的人。無論是在中國要不要建設大型對撞機的國際爭論中，還是“大型環形正負電子對撞機(CEPC)”項目因一票之差未能進入發改委的下一步評審，他對自己的這項計劃都沒有表達過動搖的想法。

在采訪中，勤奮，是他唯一用來直接自我描述的詞。這個自認為“勤奮程度超過絕大部分人、干活時間比研究所里年輕人都長”的科學家，多年堅持的作息表是:早上八點上班，下午六點半下班，晚上回家再工作3個小時。

中科院高能物理研究所實驗物理中心副研究員溫良劍，10年前曾是王貽芳的研究生，至今仍清晰地記得這位嚴厲的導師對他的要求，“他(王貽芳)在美國的時候一周工作70個小時，也沒要求我同樣勤奮，但至少要一周工作50個小時。”

作為中科院高能物理研究所所長的王貽芳，要在科研工作者和行政管理者兩種角色間不停轉換，每天要處理建設江門中微子實驗、籌建CEPC、高能所行政工作三件事。

在同事曹國富印象中，王貽芳精力總是很旺盛，似乎都不怎么睡覺，“經常夜里一兩點給王所長發郵件，他都秒回。第二天他照常早起。”

相比于在高能物理領域各種會議和專業爭論中的活躍，同事和學生極少聽他談起私人事務。有媒體曾風趣地說，讓他說說自己的故事，簡直比獲取實驗數據還要困難。

他說在生活中沒有什么愛好，稍有點空閑時間會陪陪家人或讀點文史書籍。認識他10多年的學生溫良劍，只知道他乒乓球打得還不錯，那還是溫良劍在一次集體出游中偶然發現的。

溫良劍對王貽芳的最深印象是嚴厲。在科研上“犯錯”時，往往會遭到王的狠批。“真的很難受，不是因為他說話兇，而是他能一針見血指出我的問題。”溫良劍回憶。

很多人看來，物理學家是一群思維與行為異于常人的“瘋子”，就像美劇《生活大爆炸》里的那四個科學怪人。王貽芳不贊同這種看法，他的圈子里大部分科學家都是普通人，“我自己也是”。

如果期望從他的成長經歷中挖出某些異于常人的行為，恐怕多半會失望。

上世紀80年代，上大學選專業流行一句“學好數理化，走遍天下都不怕”。

1980年，王貽芳考到南京大學物理系，在他記憶中，“出于從眾心理學了數理化，數學太抽象，化學不好玩，學物理是個極其自然的選擇。”

1984年他跟隨丁肇中赴歐洲核子研究中心深造，1992年獲得意大利佛羅倫薩大學博士學位，其后又在美國麻省理工學院、斯坦福大學做科研工作。

2001年，38歲的王貽芳覺察到國內科研項目快速發展的機遇，于是選擇來到中科院高能所工作。

“沒有必要說要用科學的錢去擠占民生的錢”

對于未來幾十年的中國高能物理發展，王貽芳有一個計劃，他想建造一座周長50-100千米的環形粒子對撞機，超越歐洲核子中心周長27千米的大型強子對撞機(LHC)。

這項計劃的第一步是在2020-2030年間建設環形正負電子對撞機(CEPC)，造價約400億元；第二步在2040-2050年間，建設超級質子對撞機，造價1000億元。

減去國際貢獻的30%，這項計劃需要投入千億元。高額的造價也引發了關于中國要不要建大型對撞機的爭辯，諾貝爾物理學獎得主楊振寧、著名華裔數學家丘成桐也參與其中。

爭辯的焦點集中在這項計劃的高額造價上:對于中國這樣一個發展中國家來說，建設超大對撞機不是燃眉之急，1000億元的投入是不是應該先去解決民生問題。

談到這個質疑時，王貽芳眉尖上翹，態度堅決:“科學的錢是科學的錢，民生是民生的錢，任何國家永遠不可能拿科學的錢做民生，它們之間沒有關系，沒有必要說要用科學的錢去擠占民生的錢。”

他算了一筆賬，10年時間建設環形正負電子對撞機，需要政府投入300億元，建成后還能用10-20年，相當于20-30年里每年花費10-15億元。我國的基礎研究經費目前占研發經費的比重大約是5%，發達國家這個占比一般是15%，如果未來5年我國的這個比例增加到10%，基礎研究經費還有巨大的增長空間(大約每年1000億元人民幣以上)。

“每年投入十幾億元，跟增加的1000億元相比，錢不算多，并沒有擠占任何人的錢。”

面對輿論的質疑，王貽芳覺得解釋清楚是一件兩難的事情。在他看來，學界爭論對專業性要求很高，受過科學訓練的人和沒有受過科學訓練的人在爭論科學問題時，方式方法和語言上都不一樣，“把一個非常專業的科學問題給普通大眾解釋清楚是不容易的”。同時，他也理解大眾的關注，研究經費花的是納稅人的錢，他們也有權知道這些科學家們“整天在搞些什么名堂”。

“科學問題，說得通俗了，人家說你不嚴謹；說得嚴謹了，人家看不懂。科學家遇到的這個兩難在全世界都一樣。”王貽芳在不止一個場合表達過作為高能物理科學家的這種無奈。

在錄制央視一檔節目時，主持人問他:您的研究項目能不能盡量通俗易懂地講給我們聽一下？

王貽芳斷然拒絕，“沒可能，如果所有的科學，都能通俗易懂地講出來，證明我們那么多年的研究就白費了，因為科學是嚴謹的。”

在節目中，有人好奇地問他，你研究的東西在日常生活中有什么用？王貽芳的回答也很直接:沒什么用。

事實上，王貽芳所做的對撞機研究在醫療設備、材料結構、廣播雷達、航空航天等領域意義重大。

速調管是對撞機加速器上的必備部件，在廣播發射和軍用雷達上也都要用到。目前大功率的速調管都靠進口，“一根3米長的管子600萬元”。對撞機用的速調管功率最高、要求最嚴苛，如果王貽芳團隊在建設對撞機時把這項技術攻克了，大型速調管就能實現國產。

對撞機建設中，也附加有一個同步輻射光源。它的能量、光強可以做到世界最高水平。這個輻射光源能做很多事情，比如測試航空飛機發動機的材料特性和缺陷，及其在運轉中的狀態。

和畫家黃永玉私交甚好的王貽芳，辦公室里還掛著一幅黃永玉的字:觸類旁通。

這四個字源自他和黃永玉的一次對話。那天倆人談起藝術跟科學之間的關系，“黃永玉說藝術和科學有很多共通的地方，都是需要創新的，要有創新性思維，要跟別人不一樣。他就寫了‘觸類旁通’。”

“這是很通俗的四個字，很多人都知道，但真正有這個感受不容易。”王貽芳雙手交叉，坦言自己也很難“捕捉”到“觸類旁通”。

但他提到自己常有一種感覺:20個人在一起開會，每人都提出了新的想法，他能立刻判斷這些想法中，哪些可行哪些不可行。結果證明他的判斷往往基本正確。

這是王貽芳目前引以為傲的工作狀態，或許也是他對“觸類旁通”最好的解釋。