中央領導支持中國高能物理研究

　　李春明

　　2009年7月17日，新華社發布消息：中國重大科學工程--北京正負電子對撞機重大改造工程順利通過國家竣工驗收。該工程采用最先進的雙環交叉對撞技術，創造性地克服了儲存環隧道狹窄、對撞區短的困難，最大限度地利用原有設施，設計對撞亮度較原來提高30倍至100倍，并實現了“一機兩用”(即高能物理和同步輻射兩用)，在世界同類型裝置中繼續保持領先地位，成為國際上最先進的雙環對撞機之一。北京正負電子對撞機建成以來，已經取得“τ質量精確測量”、“發現新粒子X1835”等為國際高能物理學界所矚目的成果。面對輝煌的業績，從事高能物理研究的科技人員清醒地知道，我國高能物理事業的每一項進步，都離不開中央領導的關心和大力支持……

　　毛澤東說：物質是無限可分的，質子、中子、電子，也應該是可分的……不過，現在實驗條件不具備，將來會證明是可分的

　　毛澤東作為黨和國家的領袖，雖然日理萬機，卻一直對自然科學抱有濃厚興趣，讀了許多自然科學方面的書籍和資料。早在20世紀50年代初期，他就對“物質無限可分”問題有著自己的思考和見解，在不同場合，多次談及這個問題。

　　1955年1月15日，在中央書記處擴大會議上，毛澤東以哲學家的見解提出了原子的內部結構問題：“原子核是由中子和質子組成的嗎?”當時在場的核物理學家錢三強隨口回答：“是這樣。”毛澤東接著又問：“那質子、中子又是由什么東西組成的呢?”這個問題雖然并不離奇，但在當時要準確回答也并不容易，錢三強實話實說：“這個問題正在探索中。根據現在研究的成果，質子、中子是構成原子核的基本粒子。所謂基本粒子，就是最小的，不可再分的。”

　　毛澤東略加思索，然后說：“我看不見得。從哲學的觀點來看，物質是無限可分的。質子、中子、電子，也應該是可分的，一分為二，對立統一嘛!不過，現在實驗條件不具備，將來會證明是可分的。你們信不信?你們不信，反正我信。”

　　1963年8月，復刊后的《自然辯證法研究通訊》第一期，刊登了日本物理學家坂田昌一的文章《基本粒子的新概念》。文章提出基本粒子并非不可分。毛澤東讀后，極為贊賞。

　　1964年8月，毛澤東在北戴河主持中央會議。18日下午，他同龔育之等幾位哲學工作者又談到坂田昌一的文章：近幾十年來，科學家把原子核分解了。有質子、反質子，中子、反中子，介子、反介子，這是重的，還有輕的。至于電子同原子核可以分裂，那早就發現了。……電子本身到現在還沒有分裂，總有一天能分裂的。“一尺之棰，日取其半，萬世不竭”，這是個真理。

　　1964年8月23日，毛澤東在北京接見參加北京科學討論會的各國代表團團長時，當面稱贊日本科學家代表團團長坂田昌一“你的文章寫得好”，使坂田極為興奮。第二天，毛澤東又將周培源、于光遠請到中南海，再次談起坂田昌一的文章及許多自然科學基礎理論問題。毛澤東運用辯證唯物主義理論，闡明宇宙從大的方面看來是無限的，從小的方面看來也是無限的，不但原子可以分，原子核可以分，基本粒子也可以分。

　　毛澤東從哲學角度多次論述的“物質無限可分”問題，本是來源于物理學家的實驗結果，但它反過來又影響著物理學家去研究“基本粒子”更深層次的結構。正是在這種辯證唯物主義思想的鼓舞、指引下，以朱洪元院士、胡寧院士為首的中國高能物理理論工作者于1966年提出了關于基本粒子的“層子模型”理論，受到國際物理學界極大關注。

　　鄧小平對力一等人說，聯合所的問題如何處理?就是一個字：“吹!”

　　1956年初，中共中央發出“向科學進軍”的號召。3月，在周恩來直接領導下，國務院科學規劃委員會依據“重點發展，迎頭趕上”的指導方針，制定了《1956-1967年科學技術發展遠景規劃綱要》(即《十二年科學技術發展規劃》)。其中就將“原子核物理與基本粒子物理”確定為今后12年內物理學重點發展的三門學科之一。

　　高能物理實驗研究在很大程度上需要依賴能產出高能粒子束的大型科研裝置，就中國當時的財政狀況及其他一些原因，還沒有能力建造這樣的設備。

　　恰在此時，當時的社會主義陣營各國的科技界代表，在莫斯科簽署了組建“聯合核子研究所”(簡稱聯合所)的協議，所需經費由各成員國共同承擔(中國每年需向該所支付約2000萬元人民幣的外匯)。所址設在莫斯科州北端的杜布納，這里有當時世界上最大的高能粒子加速器。

　　1956年秋，聯合所正式成立，中國陸續派出包括著名物理學家王淦昌、張文裕、朱洪元、周光召、何祚庥等130余位科技工作者到該所工作。王淦昌領導的中國專家小組在這里經過數萬次的實驗觀測，成功發現“反西格馬負超子”的存在。

　　然而，令人遺憾的是，聯合所建所后的9年里，所長、行政所長、各研究室主任等重要崗位均被蘇聯人把持，其中的一些人霸氣十足，獨斷專行，各成員國多有怨言。特別是當時的蘇共領導人不斷加劇的反華行徑，令中國科學家愈加憤慨。

　　1965年3月，一個星期天的早晨，時任第二機械工業部(簡稱二機部)401所副所長的力一突然接到部辦公廳電話，說鄧小平有要事召見他和有關部領導。鄧小平對力一等人說，你們關于聯合所情況的報告政治局常委研究過了，我們在政治上絕不能與蘇修同流合污，在經濟上也不能再受他們的剝削了。聯合所的問題如何處理?就是一個字：“吹!”

　　不久，國務院任命力一作為中國全權代表，于6月初率團前往莫斯科杜布納參加聯合所的會議。會上，力一依據中央指示精神列舉了蘇方獨霸聯合所的八大問題，并提出聯合所的領導職務由各成員國輪流擔任、清查財務賬目等六項改革措施。蘇方對力一的發言置若罔聞，并企圖在大會閉幕式上強行通過他們起草的所謂“決議”。就在會議執行主席要將“決議”交付表決的那一瞬間，力一起身鄭重宣布：中國退出聯合所!從1965年7月1日起，中方不再承擔對聯合所的任何義務。

　　1965年6月23日，中國在杜布納聯合所工作的全體人員回到北京，在火車站受到二機部副部長錢三強等領導的熱烈歡迎。不久，國家科委主任聶榮臻又在北京科學會堂接見了全體回國人員。

　　周恩來指示：“這件事不能再延遲了。科學院必須把基礎科學和理論研究抓起來。高能物理研究和高能加速器的預制研究，應該成為科學院要抓的主要項目之一。”

　　1964年11月，周恩來率領中國黨政代表團訪問蘇聯，在莫斯科接見了當時在聯合所工作的中國組負責人張文裕。聽取有關聯合所情況匯報后，周恩來當即表示：“看來在國內我們自己也必須發展高能物理這門科學。”

　　中方正式退出聯合所之后不久，中共中央就決定由聶榮臻主持，繼續利用每年2000萬元人民幣在國內投資建造自己的高能加速器，并成立了高能籌建組，著手預先研究。不幸的是，“文革”于1966年爆發，建造高能加速器的計劃也就此擱置。

　　“文革”期間，科研單位無法進行正常的科研活動，承受著被“改造”壓力的科研人員，每周僅有的四個半天業務時間還常被擠占，不少人被迫改行。一些“堅守”高能物理學科的實驗工作者，只能到設在云南省東川市海拔3200多米高山上的401所一分部宇宙線觀測站，以“頭頂藍天，腳踏云海，胸懷祖國，放眼世界”的豪情，利用20世紀60年代中期中國自行研制的當時世界上最大規模的云霧室組，觀測宇宙線粒子的產生及其相互作用。1972年，他們在自己拍攝的數萬張粒子徑跡照片中，發現一個可能的重質量荷電粒子。這個粒子的質量可能比質子重10倍，很難用已知的粒子來解釋它，如果能夠確定這是一個新的粒子，在物理學上將具有重要意義。

　　這個觀測結果，很快報告到周恩來那里，他十分慎重地要求有關方面在公布這個結果之前必須做好相關的驗證和準備工作。因為周恩來準備將這一重要發現向毛澤東報告，他必須把問題了解得十分清楚才行。

　　1972年9月至10月，諾貝爾物理學獎得主李政道第一次回中國探親、講學。當他到達北京的時候，周恩來要二機部401所一分部的張文裕去見李政道，聽聽他對這個物理發現的看法。

　　10月14日，周恩來接見李政道時，也談到這個問題。李政道如實表達了自己的看法。與此同時，周恩來還就選派高能物理研究人員出國學習、工作和邀請外國專家來華進行高能物理學術交流等問題，聽取他的意見和建議。接著，周恩來又讓張文裕就中國擬建造高能加速器征求李政道的意見。

　　1972年8月18日，張文裕、朱洪元、謝家麟等18位科學家給周恩來寫信，反映中國高能物理研究工作十幾年來五起五落，發展方針一直未定，有關高能物理發展的初步設想上報后也一直沒有回音等情況，并就這些問題簡要闡述了他們的看法，提出必須發展高能物理及建造高能加速器，以改變中國高能物理的落后狀況。還建議盡快成立高能物理研究所。9月11日，周恩來寫信給張文裕、朱光亞，對高能物理研究和高能加速器的預制研究工作作出指示：“這件事不能再延遲了。科學院必須把基礎科學和理論研究抓起來。高能物理研究和高能加速器的預制研究，應該成為科學院要抓的主要項目之一。”并要求朱光亞召集有關方面認真研究。

　　為了落實周恩來關于高能物理研究和高能加速器預制研究的指示，中國科學院和二機部經過研究，于1973年1月8日聯合向國務院報送了《關于高能物理研究和高能加速器預制研究的報告》。報告提出高能物理研究的方向任務應以“基本粒子”的基礎研究為主，同時進行高能核物理的基礎研究;為了加強科學實驗，需要建立高能物理實驗基地;在401所一分部的基礎上組建中國科學院高能物理研究所;適當集中高能物理研究方面的力量;派人出國考察;召開會議討論高能物理理論工作任務及論證高能加速器方案等六項建議。1月21日，周恩來批示“同意”，并要求在2月份召開報告中所提的會議。

　　隨后，中國科學院、二機部于1973年2月1日決定組建由中國科學院領導的高能物理研究所(簡稱高能所)，其主要任務是進行高能物理研究和高能加速器預制研究。同時決定張文裕院士為首任所長。

　　1973年3月13日至4月7日，中國科學院在北京召開了高能物理研究和高能加速器的預制研究工作會議(即“香山會議”)，有關的科研機構、大學和工業部門共36個單位的119位代表參加。會議對發展中國高能物理研究和高能加速器研究的長遠要求和近期部署進行了廣泛和認真的討論，決定1980年以前為高能加速器的預制研究階段，爭取提前完成。

　　1975年3月13日，身患重病正在住院治療的周恩來和剛剛復出代理主持國務院工作的鄧小平共同批示，同意余秋里《關于高能加速器預制研究和建造問題的報告》。準備在10年內，經過預研，建造一座能量為400億電子伏的質子環型加速器。根據鄧小平的批示，國家計委于3月29日召開有國家建委、中國科學院、一機部、二機部、四機部、冶金部、石油化工部和北京市計委、國家計委勞動局、國家計委物資局負責同志參加的會議，商定成立由中國科學院為組長單位的高能加速器預制研究工程領導小組，并同意將高能加速器預制研究工程列為國家重點科研項目，工程代號定為“七五三”工程。

　　鄧小平對方毅等人說：“這件事(指玉泉路高能加速器預制研究基地的建設)現在不能再拖了。我們下命令，立即開工，限期完成。”

　　1976年10月粉碎“四人幫”后，高能加速器預制研究工程第一期工程即將開工。北京市環境保護辦公室以該工程可能對周邊環境造成輻射危害為由向北京市提出一份《匯報》，致使原已經國家計委等有關部門批準當年開工的第一期工程項目突然被撤銷。

　　1977年5月10日，張文裕、趙忠堯、何澤慧、謝家麟、朱洪元等36位科學家寫信給華國鋒，反映高能加速器的預制研究遇到重重困難，建議國家計委組織有關方面盡快對工程建設再次進行論證，并希望中央采取措施，加強對工程的領導。

　　8月17日，鄧小平在同方毅等談到中國擬建設高能物理實驗中心時說：“我們需要有這樣一個中心，沒有這樣一個中心，不僅是高能物理的研究受影響，半導體、電子學的研究也上不去。這個中心要不要進口設備?前年我到法國去，參觀了他們的原子能發電站，干凈得很，不存在什么污染問題。這件事(指玉泉路高能加速器預制研究基地的建設)現在不能再拖了。我們下命令，立即開工，限期完成。”

　　10月26日，國家計委、國家科委在給國務院的《關于加快建設高能物理實驗中心的請示報告》中提到，高能物理實驗中心的建設目標是到20世紀末，建成當時世界第一流的高能加速器，并在實驗物理和理論物理研究方面出世界第一流的人才和成果。11月15日，華國鋒、中共中央批準了國家計委、國家科委的這個請示報告，同意將這個中心建在北京市昌平縣。這預示著中國高能物理研究將進入一個新的發展階段。11月25日，高能物理實驗中心工程指揮部召開第一次會議，研究了相關問題并決定這項工程的代號為“八七”工程。

　　為加強中外高能物理合作及聽取國外專家的意見和建議，1977年8月至10月，鄧小平、華國鋒先后接見了來華訪問的美籍高能物理學家丁肇中、歐洲核子研究中心總主任阿達姆斯、美籍高能加速器專家鄧昌黎，同他們討論了中國建造高能加速器和發展高能物理研究的問題。

　　1978年3月，全國科學大會勝利召開。鄧小平在會上作了重要講話，明確指出“現代化的關鍵是科學技術現代化”，“知識分子是工人階級的一部分”，重申“科學技術是生產力”這一馬克思主義基本觀點。與此同時，方毅在會上宣布了中國發展高能物理的十年規劃，在全世界引起巨大反響。

　　經過有關方面反復研究，并考慮丁肇中、鄧昌黎等國外專家的建議，為了使中國第一臺加速器有可能做更多有意義的物理工作，經鄧小平批準，中國第一臺加速器的能量指標提高到500億電子伏特。

　　在鄧小平提議下，1978年1月，唐孝威等6位科研人員前往設在漢堡的西德電子同步加速器研究所，參加丁肇中領導的MARK-J實驗。臨行前，方毅按照鄧小平的指示，親自到高能所接見他們，語重心長地囑咐他們：“黨中央對建設高能物理實驗中心很重視，我們一定要同心協力，在我們這一代把這件事搞起來。希望你們要有不把本領學到手不罷休的決心，學成回來趕上實驗中心預制工程的建設。要天天想到你們背后有8億人民，有一個中華人民共和國。”

　　接著，中國又相繼派出數十位科技人員到美國、日本和歐洲的高能物理實驗室和大學工作、學習。

　　1979年初，鄧小平率領中國政府代表團訪問美國。1月31日，在鄧小平和美國總統卡特共同主持下，由中國國務院副總理兼國家科委主任方毅和美國能源部部長詹姆斯•施萊辛格，在白宮簽訂了《中華人民共和圍國家科學技術委員會和美利堅合眾國能源部在高能物理領域進行合作的執行協議》，這是中美政府間第一個學科領域內的合作協議。根據協議要求，成立了中美高能物理聯合委員會，負責合作計劃、合作項目的簽訂與執行。隨后，6月11日至13日，中美高能物理聯合委員會第一次會議在北京召開，雙方簽訂了《中華人民共和國科學技術委員會和美利堅合眾國能源部在高能物理領域進行合作的執行協議的附件》和《一九七九年六月至一九八零年六月中美高能物理技術合作項目》。會議期間，鄧小平、方毅接見了中美高能物理聯合委員會全體成員，鄧小平對他們說：“我們中國這么窮、這么落后的國家，搞這么件事，人們就提出一個問題：該不該搞?歐洲中心總主任阿達姆斯就向我提出了這個問題。我就說，不搞也可以。但我們想，既然要搞四個現代化，就得看高一點，看遠一點。這是一個難的事情，但可以帶動許多方面，也許這個決心可以幫助我們把發展的程度提高得快一點。我們也有懂行的，他們非常積極，我給他們當后勤部長，所以下了這么個決心。現在看來，這個決心恐怕是對的。”

　　中共中央書記處決定：“玉泉路的加速器建設，原則上同意不下馬。”

　　1979年6月下旬，五屆全國人大二次會議上指出，當前以及今后相當長一個歷史時期，我們的主要任務就是有系統、有計劃地進行社會主義現代化建設，要集中3年時間，認真搞好國民經濟的調整、改革、整頓、提高，把它逐步納入持久的按比例高速度發展的軌道。

　　在調整、整頓的大環境中，此后一段時間，“高能物理實驗中心”的籌建工作進展十分緩慢。

　　1980年5月22日，高能所張文裕、趙忠堯等39人就建造高能加速器問題寫信給華國鋒、鄧小平、胡耀邦等中央領導，對高能物理實驗中心的設計任務書先后3次上報國家計委均未獲批準，加上國內外對中國當時建造高能加速器不斷有反對意見而深感憂慮，同時強調“高能物理是當代物理學的前沿，是基礎科學帶頭的項目之一”、“歷史經驗告訴我們，物理學的每一重大突破，都能夠促進生產技術的飛躍發展”、“高能物理和其他自然科學一樣，必須以實驗作為基礎”、“有了高能物理實驗基地，就能積聚人才、培養人才，有利于改變在科學技術上長期跟在外國人后面走的狀況”等4條理由，懇切希望高能物理不要下馬，繼續給予必要的支持，盡快批準高能物理實驗中心的設計任務書。

　　6月4日，國務院對高能物理實驗中心第一期工程建設問題進行批復，同意在北京建設高能物理實驗中心。然而，僅僅過了半年，出于對國民經濟調整的整體考慮，國家計委還是決定停止“高能物理實驗中心”的籌建工作。

　　1981年1月29日，中共中央書記處第80次會議決定：“玉泉路的加速器建設，原則上同意不下馬。”根據這個決定，國家計委要求對玉泉路高能加速器預制工程提出調整方案。5月，高能所在征求國內外專家意見的基礎上提出了建造2x22億電子伏特正負電子對撞機的方案，在國家科委和中國科學院聯合召開的“高能物理玉泉路研究基地調整方案論證會”上獲得原則通過。

　　1981年9月，中國科學院數理學部在北京召開“2x22億電子伏特正負電子對撞機預制研究方案論證會”。會議認為這臺對撞機如果能盡快建成，不僅可以開展有意義的物理研究工作，而且可以利用電子儲存環產生的同步輻射開展生物、醫學、材料科學等方面的應用研究。

　　12月5日，鄧小平在李昌、盧嘉錫、錢三強關于請求批準正負電子對撞機預制研究方案的信上批示：“這項工程已進行到這個程度，不宜中斷，他們所提方案比較切實可行，我贊成加以批準，不再猶慮(豫)。”

　　12月25日，鄧小平又在會見李政道之前就對撞機工程指示中國科學院：“按5年為期，經費要放寬一些，不要再猶豫不決了，這個益處是很大的。”并在會見李政道時，親自向他說明了中國領導人對建造北京正負電子對撞機的決心。

　　此后，高能所在完成預制研究方案的初步設計后，陸續開始關鍵部件樣機的試制和重點非標部件的預制研究。

　　1983年4月，國務院批準國家計委《關于審批2x22億電子伏特正負電子對撞機建設計劃的請示報告》，北京正負電子對撞機工程正式立項。12月15日，中共中央書記處第103次會議決定將該項工程列入國家重點工程建設項目，并決定成立由中國科學院、國家計委、國家經委和北京市的有關領導組成的工程領導小組。不久，又組成了有14個部委相關部門參加的工程非標準設備協調小組，組織全國上百個科研單位、工廠、高等院校協同攻關：土建工程則由北京市負責全力保證。

　　1984年6月，中國科學院受國家計委委托，召開專家會議，審查通過了《北京正負電子對撞機工程擴初設計》。9月，國務院批準了國家計委《關于審批北京正負電子對撞機建設任務和規模的報告》，增加了同步輻射實驗區的建設，明確了“一機兩用”的方針，總投資確定為2.4億元人民幣。

　　鄧小平說：“過去也好，今天也好，將來也好，中國必須發展自己的高科技，在世界高科技領域占有一席之地。”

　　1984年10月7日，北京正負電子對撞機工程在北京西郊的高能所破土動工。上午l0時，鄧小平、萬里、楊尚昆、方毅等黨和國家領導人來到工地為工程培土奠基，基石上鐫刻著鄧小平題寫的“中國科學院高能物理研究所北京正負電子對撞機國家實驗室”。

　　奠基典禮上，鄧小平走到張文裕所長身旁與之親切交談。張文裕滿懷幾代“高能人”夢想成真的喜悅，十分激動地說：“我的愿望終于實現了。”鄧小平則堅定而又意味深長地說：“我相信，這件事不會錯。”

　　1988年10月16日凌晨，中國科學技術史上最大科研工程--北京正負電子對撞機首次實現正負電子對撞，實現了鄧小平提出的“我們的加速器必須保證如期甚至提前完成”的目標。

　　1988年10月24日，鄧小平、楊尚昆、李鵬等黨和國家領導人再次前往高能所，與工程建設者的代表一起慶祝這一重大成就。鄧小平參觀對撞機之后，在高能所報告廳發表了重要講話：“過去也好，今天也好，將來也好，中國必須發展自己的高科技，在世界高科技領域占有一席之地。如果60年代以來中國沒有原子彈、氫彈，沒有發射衛星，中國就不能叫有重要影響的大國，就沒有現在這樣的國際地位。這些東西反映一個民族的能力，也是一個民族、一個國家興旺發達的標志。”

　　那天，鄧小平還給在座的同志講了一個小故事：“有一位歐洲朋友，是位科學家，向我提出了一個問題：‘你們目前經濟并不發達，為什么要搞這個東西?’我就回答他，這是從長遠發展的利益著眼，不能只看到眼前。”

　　北京正負電子對撞機投入運行以后，性能穩定，成為國際上在“3-5GeV能區”穩定運行、產生數據量最大的實驗設施。高能所科技人員利用這臺裝置取得了一系列國際公認具有世界水平的物理實驗成果，在國際上引起很大反響。同時，作為同步輻射裝置，在凝聚態物理、材料科學、地球科學、化學化工、環境科學、生物醫學、微電子技術、微機械技術和考古等應用研究領域也取得了一大批可喜的成果。對撞機的建成使中國電子學、微波和高頻、超高真空等方面有了較大突破和提高，有力地推動了中國機械、電子工業技術的發展。

　　國際合作是世界各國發展高能物理實驗研究的通用方式。在對撞機建成并投入穩定運行之后，中國才有條件作為東道國組織多國科學家參與大規模的物理實驗，進行以中方科學家為主導的國際合作。

　　黨和國家領導人也高度重視高能物理和先進加速器技術的持續發展，國家科教領導小組兩次聽取中國科學院的有關匯報。2000年7月，國家科教領導小組第7次會議審議并原則同意中國科學院《關于我國高能物理和先進加速器發展目標的匯報》，同意對北京正負電子對撞機進行重大改造，用較少的投入繼續取得高水平的研究成果。

　　2003年3月12日，國家發展計劃委員會正式批準了北京正負電子對撞機重大改造工程項目，建設工期5年，總投資為6.4億元。

　　2004年1月，北京正負電子對撞機重大改造工程動工建設。2008年7月，北京正負電子對撞機重大改造工程的建設任務完成，不超預算。隨后的設備調試工作進展十分順利，很快就創造了這個能區加速器亮度的世界新紀錄。改造后的北京正負電子對撞機將在其工作能區繼續保持世界領先地位，成為國際上最先進的高能物理實驗裝置之一。

　　過去的幾十年里，中國的高能物理研究工作已經取得輝煌業績。如今，大量采用國際先進高精尖技術的北京正負電子對撞機重大改造工程已經順利完成，我們有理由相信從事高能物理研究的中國科學家，在中共中央的堅強領導下，有能力在認識微觀世界、探索物質奧秘這塊科技創新的沃土上，繼續奮進，再創輝煌。

　　(《環球視野globalview.cn》第463期，摘自2011年第11期《黨史博覽》)

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