ILC PROJECT [ 国際リニアコライダー計画 ]

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2016年09月23日

Hello Kitty 代言日本超级对撞机

Scientific American 中国語版

日本科学家为了争取政府和国际社会对国际直线对撞机的支持,邀请Hello Kitty成为 ILC 项目“代言人”。

你也许不熟悉超大型对撞机,但不可能不认识 Hello Kitty。这只源于日本、风靡世界的小猫是“卡哇伊”文化的代表,其可爱甜美的形象已经出现在上万种商品上,每年畅销数十个国家。

 

如今,Hello Kitty 有了一项新工作:国际直线对撞机(International Linear Collider,ILC)的形象大使,为 ILC 在日本乃至全世界争取支持。

 

ILC 是日本正在申请立项中的超级对撞机项目,如果建成,它将在规模上超越目前全球最大的粒子加速器——欧洲大型强子对撞机(LHC),生产大量希格斯玻色子以及其他基本粒子,并详细测量这些粒子的特性;它有可能发现标准模型之外的新物理现象,引领国际粒子物理领域发展。

 

在今年8月的芝加哥国际高能物理大会上,ILC 的支持者向大家展示了印有 Hello Kitty 的海报。Hello Kitty 戴着眼镜,一幅学术范,头上的蝴蝶结上有个字母“L”,代表“拉格朗日”(Lagrangian)。在另一张海报上,Hello Kitty 坐在一根管道上——那是 ILC 的组件。

 

Hello Kitty 曾经尝试过丰富多彩的活动,比如烹饪、摄影甚至潜水。而这次,也许是她首次涉足国际科学项目。目前这个尝试很成功。在 Facebook 和 Twitter 上,关于“Science × Hello Kitty”的帖子和推文的阅读量比平常高10倍还多。

 

倘若成功立项,ILC 实验将于2030年启动,建成后,ILC 将使正负电子沿着31千米长的直线轨道进行对撞,其轨道比 LHC 长4千米。此外,ILC 选用电子、而非 LHC 选择的质子进行实验,能提供更加干净且更适于精确测量的对撞事件。ILC 或许会观察到偏离预期行为的现象,从而窥见标准模型之外的物理学。

 

2012年,LHC 探测到希格斯玻色子,找到标准模型的最后一块拼图,粒子物理成为炙手可热的研究领域;然而过去四年间,该领域却再无任何突破性进展。刚刚结束的芝加哥国际高能物理大会宣布“粒子物理学的前景充满了不确定”,这一领域的未来将很大程度上取决于 LHC 能否发现超越标准模型的现象——物理学家一直对此寄予厚望,但尚未有结果,以及 LHC 之后的下一代对撞机建设计划能否向前推进。

 

目前,中国和日本最有可能建成 LHC 之后的下一代超级对撞机,两国均期望在未来取得粒子物理领域的国际性领导地位,并很可能在争取国际资金支持上展开竞争。在 LHC 发现希格斯玻色子几个月后,由中科院高能所所长王贻芳领导的团队就提出中国的超级对撞机计划。然而2016年9月,诺奖得主、著名华人科学家杨振宁公开在媒体上表示反对中国建设超级对撞机,引发激烈争议,将正在申请立项的中国超级对撞机推至风口浪尖。

 

ILC也面临立项压力。日本政府原计划在今年对 ILC 是否立项作出表态,然而,为政府提供顾问的专家小组去年却表示,ILC 支持者提出的“研究希格斯玻色子和顶夸克”不足以成为建造 ILC 的理由,日本因此将等到2018年 LHC 首次以最大能量运行后再作决定。

 

目前 ILC 的开支预计为100亿美元。由于耗资巨大,ILC 需要赢得公众的支持才能让政府开绿灯。更麻烦的是,它研究的是公众最不熟悉的研究领域——粒子物理。为了打破僵局,日本先进加速器科学技术推进协会(Advanced Accelerator Association,AAA)与三丽鸥公司合作,推出了“Science × Hello Kitty”特殊形象。“Hello Kitty 会让更多人知道 ILC,这是从未有过的机遇。”AAA 的工作人员说,“Hello Kitty 拥有世界的知名度。我们把最知名的和最困难的联合在一起以引起人们的关注,尤其在社交网络上。”

 

资金压力同样来自中国的竞争项目。如要得到日本政府批准立项,除本国支持外,该项目还必须得到其他国家的资助承诺。然而一旦中国的超级对撞机项目开工,势必会导致资助ILC的国际资金大量流失。

 

编译 寒冬