运气真存在吗？高能物理学家王贻芳捕捉“幽灵粒子”之路

今年两会期间，全国人大代表、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳院士，继续呼吁我国应加大对基础科学研究的投入。本周，《面对面》专访王贻芳。

全国人大代表 王贻芳：我关注的主要焦点跟过去一样，如何能够让我们的管理，如何让我们的整个的创新体系能够更好适应未来的科学发展，能够让我们真的站在世界的科技制高点上，我觉得这方面我们还有很长的路要走。

十几年的时间里，作为科学家，王贻芳出现在公共媒体上，往往担负着为公众普及中微子和高能物理基本常识的任务。作为人大代表，他为大科学装置、国家实验室、基础研究呼吁，话题总是绕不开钱和体制这两个核心问题。他是中国科学院院士、中国科学院高能物理所的所长，面对媒体，他坦言，希望中国能够成为世界高能物理领域的领跑者。而这一希望，取决于社会环境的改善和投入的保障。

记者：有没有可能我不仅跟政府要钱，比如说还有大企业，还有爱科学的人，还有基金会呢？

全国人大代表 王贻芳：一方面是可能的，国际上社会资金对基础科学的资助还是很多的。但是我觉得有一个比较大的问题，就是国内的这些资金对于资助真正的科学研究兴趣不大，真正支持科学研究的相对来说还是比较少，如果我要去到基金会要钱，得找十个才能找到一个有可能有兴趣的，那花时间太多，我不可能没事天天去找人要钱，我还得自己干活。

王贻芳从事的高能物理，也被叫做粒子物理，主要研究比原子核更深层次的物质微观结构和性质。这是一个人类无法感知，只能依赖实验和仪器才能探索的世界。在广东省开平市金鸡镇的大山深处，正在建设中的江门中微子实验室，可以说是世界高能物理学家最关注的地方。位于地下700米的洞室、大型水池、一个装满2万吨液体和光电倍增管的中微子探测器，共同组成了中国前所未有的，最复杂的高能物理实验装置。它的科学目标是测量中微子的质量顺序，王贻芳是这个实验的首席科学家。

著名物理学家、诺贝尔奖得主丁肇中，是王贻芳在高能物理领域的领路人。1985年，本科毕业的王贻芳通过了丁肇中的考试，前往位于瑞士的欧洲核子中心，投入到丁肇中主持的L3实验中。2001年，在国外求学，工作15年的王贻芳，因入选中国科学院“引进国外杰出人才”计划，回到中国，进入中国科学院高能物理研究所。

大亚湾中微子实验的科学目标，是寻找中微子的第三种震荡模式。中微子是构成物质世界的最基本单元，是物质世界基本粒子之一，被称为“破解宇宙起源密码的钥匙”。它质量很微小，数量却很庞大，是一种非常难以捕捉的微粒，一种中微子在飞行过程中，可以变成另一种中微子，然后再变回来，这便是中微子振荡现象，而3种中微子之间，可发生3种中微子振荡。1998年和2001年，中微子的前两种振荡模式相继被发现，这两位科学家因此获得诺贝尔物理学奖。

2003年，利用反应堆寻找中微子的第三种振荡模式，成为国际高能物理学界的研究热点，在这个方向上，积累多年的王贻芳，向高能物理研究所学术委员会，提出了大亚湾中微子实验计划。

大亚湾中微子实验计划，从提出到启动用了四年时间，从启动到建设完毕，又用了五年时间。

历经四年筹备，五年建设的大亚湾中微子实验于2011年年底启动运行。2012年3月8日，大亚湾实验国际合作组宣布发现了一种新的中微子震荡，并以前所未有的精度，测得其震荡大小为0.092，误差为0.017，无震荡的可能性仅为千万分之一。《科学》杂志将这一发现列为当年全球十大科学突破，并称“中国粒子物理的时代业已到来”，王贻芳也一战成名，成为首位获得“基础物理学突破奖”的中国科学家。在王贻芳看来，他和团队的努力在于把“所有的事情都做对”，但最终成功，也有运气成分。

记者：运气真存在吗？

全国人大代表 王贻芳：当然存在。我们做大亚湾实验的时候，我们设计测量中微子θ13的这个参数，我们认为它大约在1%大小的范围左右，也有很多人预言它为0，那就测不到。最终我们测出来将近10%，这就是运气，这是自然界给了一个对我们特别友好的一个参数值。

记者：是老天爷眷顾还是你足够努力？

全国人大代表 王贻芳：我们能做的就是尽自己120%努力，剩下的事情听天由命。物理学当中有很多类似例子，各种各样的参数不知道它在哪，最后可能每个参数都有五个十个实验去做，可能有一个就找到了。所以我们只是整个科学研究队伍当中的一分子。如果没有解决，你要告诉大家这条路，此路不通，别的人从中也会学到东西，整个科学领域过去的几百年都是这么往前走的。

记者：假设大亚湾这个实验你没有运气的话，结果会是什么样？

全国人大代表 王贻芳：如果我们没有运气，这个实验当然也达到了它的设计目标，那仅此而已，我们可能就不会有江门中微子实验。

事实上，在大亚湾实验刚开始建设时，王贻芳就提出了江门中微子实验计划，他的科学目标是测量中微子的质量顺序。这一计划经过七年筹备，于2015年立项开建。

记者：为什么会这么久？

全国人大代表 王贻芳：江门实验跟大亚湾实验相比，要复杂多得多，因为这世界上没有人做过，你不知道这件事情步子走得是不是太大。

在推动大亚湾中微子实验和江门中微子实验的同时，王贻芳一直致力于推动周长100公里的环形正负电子对撞机的建设。因为投资高达数百亿元，这一项目引发争议和质疑。高能物理实验中，高能意味着高昂的成本。王贻芳的老师丁肇中也曾在演讲和采访中表达过，他为了得到实验经费付出的努力和遭遇的质疑。

就在两会召开之前，江门中微子实验第23次国际合作组会在开平市召开，来自13个国家和地区的316名科研人员参加会议，其中外国单位参会人员89名，参会总人数创历史新高。在世界范围内，共有五个以探测中微子质量顺序为目标的实验正在准备中。