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日本发布《关于ILC计划(修订案)的调查结果》

编译者:魏韧发布时间:2019-6-27点击量:1151 来源栏目:战略规划

国际直线对撞机(ILC)项目是粒子物理领域的国际项目,将为高能电子-正电子碰撞实验构建的线性加速器,主要是推进希格斯粒子研究工作。鉴于资金有限和未发现新粒子,国际未来加速器委员会2017年11月批准,削减原计划在日本建造的国际线性对撞机(ILC)的规模——能量从500千兆电子伏特(GeV)减半到250GeV,隧道的长度由33.5公里减至13公里。

2018年7月20日,日本文部科学省研究振兴局长希望日本学术会议会长对“国际直线对撞机的修改计划进行审议”,并设立专门“国际直线对撞机计划审查”和“技术鉴定小组委员会”。2018年12月19日,该委员会发布《关于国际直线对撞机计划(修订案)的调查结果》,对调查需求进行了回应。

调查结果认为,ILC项目是一个非常大的国际项目,需要长期大量的资金投入和国际合作,因此其学术意义和技术可行性,以及包括日本和海外相关研究机构的国际费用分摊情况都需要进行审议。调查报告的主要内容包括:ILC计划(修订案)研究的学术意义、ILC中粒子物理学的位置;ILC计划(修订案)在整个学术界的位置;ILC计划(修订案)在日本实施对于国民和社会的意义;ILC计划(修订案)的实施、建设以及运营必须的预算、人力资源等保障条件等。

报告认为,虽然250GeV ILC项目需要长期大量经费投入,但预期主要成果是:通过精确测量希格斯粒子的耦合常数,如果发现与标准模型的偏差,这有可能是未来的粒子物理方向。对于审查委员会来说,这些对未来研究方向产生影响的潜在科学成就也是实现这一目标所需要的巨额支出的主要部分,即使没有达成这一目标也需要承担。

关于250GeV ILC的技术可行性,仍有许多问题需要克服,虽然据说他们在准备期间会得到解决,但我们必须说,该计划的实施仍然存在问题。此外,令人关切的是,在长达30年的时间内实施该计划所需的大量资金投入的适当国际分摊费用前景尚不清楚。

从目前的规划内容和筹备情况来看,在日本建设250Gev ILC计划光有日本学术会议(相当于中国科协)的支持是不够的。政府应该谨慎做出是否建设ILC的决定。

粒子物理学探求自然界物质的基本结构,到目前为止,理论研究和加速器实验研究相结合的优秀成果,即建立了“标准模型”。如今的课题是超越标准模型,而这也是ILC计划的主要目的。近期,有望推进基于加速器的高能基本粒子实验,通过强子对撞机来最求能源前沿(LHC及其未来计划),实现高光度的轻子对撞机可以发挥互补作用。另外,鉴于人类资源优先,不仅仅高能物理,大型实验设施的研究,都可能达到可持续的极限。未来的大科学方式也是全体学术界的需要考虑的课题。日本政府将于3月份确定是否最终建设ILC。

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