雷竞技-郑志鹏缅怀李政道：他在高能物理的危急关头力挽狂澜—新闻—科学网

8月5日上午从微信上看到李政道师长教师在8月4日在旧金山去世的动静，第一时候是不敢相信。4月在庆祝叶铭汉师长教师99岁诞辰时还读到他热忱弥漫的来信，比来没有传闻他有病，我们还预备筹备他的99岁寿辰，怎样忽然就走了？今后从各个渠道都证实了该动静，可惜和哀思之情涌上心头，在是发生了写文纪念这位伟年夜的科学家和赤诚的爱国者的感动，并感应有义务将我所领会的李政道师长教师对中国高能物理学科成长做出的庞大进献介绍出来，让更多的人知道。

一．高能物理的求助紧急关头力挽狂澜

从20世纪50年月起，中国科学家就有一个胡想，但愿在中国有一个本身的高能物理尝试基地(首要包罗高能加快器和探测器)，可以自立地展开高能物理尝试工作。胡想实现的道路漫长而盘曲。直到1975年国度才赞成建造一台40Gev(400亿电子伏)质子同步加快器(后能量扩年夜至50Gev(500亿电子伏)。合法该项目预制研究进行不久，1980年该工程项目因国平易近经济调剂而下马。这不异在给中国高强人当头泼了一盆冷水。

就在这要害时刻，李政道师长教师提出了一个拯救高能物理的方案，即建造一台2x2.2Gev(质心系能量44亿电子伏) 正负电子对撞机(现实上他在1977年就曾提出过这一方案，只是那时国度已定质子加快器方案而未被采用)。他起首说服中国物理学家，请高能所的朱洪元、谢家麟两位专家到美国几个高能物理尝试室进行调研。调研后他们两人和大都中国高能物理学者颠末当真钻研后认为这个方案既有丰硕的物理窗口，建造价钱相对廉价，只有50Gev质子同步加快器的三分之一。固然对撞机手艺复杂，但中国人完全有能力把握这些手艺。在是李政道师长教师操纵各类机遇向邓小平同志和有关带领论述中国高能物理基地扶植的需要性和选择正负电子对撞机的来由。邓小平在领会各方面定见以后，最后听取了李政道师长教师的定见，决议高能不下马，采用李政道提出的方案。在是在1981年12月22日对中科院提交的关在建造2X2.2Gev正负电子对撞机陈述上指示“我同意加以核准，不再踌躇” 。1983年国度正式下达核准文件。1984年10月7日北京正负电子对撞机工程破土开工。邓小同等带领报酬工程奠定。李政道和加入第五次中美高能物理结合会议美方代表也加入了奠定典礼。

二.建造对撞机亲力亲为

在BEPC建造进程，李政道师长教师全身心肠投入。他常常回国，关心对撞机和谱仪的进展环境，和周光召院长、叶铭汉所长、谢家麟师长教师(对撞机工程司理)、谷羽同志(对撞机四人带领小组组长)商讨对撞机工程扶植年夜计，常常提出好的建议。他深知BEPC/BES是由中国人自立设计，年夜部门部件是中国建造的，但为了抢时候，确保工程质量，一些要害的进步前辈手艺和经验如能获得美国有关国度尝试室的帮忙，将会年夜年夜提高BEPC/BES的进步前辈性并能少走弯路，节流建造时候。李师长教师操纵每一年一次的中美高能物理结合会议来解决工程建造中碰到的问题。他是中美高能物理结合会议的倡议者，美方焦点成员，在代表团中享有很高的威望。一旦我们在中美高能物理结合会议向美方提出我们急需的一些有关加快器、探测器、主动节制、电子学、计较机的要害手艺、装备部件或软件名单时，李师长教师就在会上赐与撑持，会下进行调和，帮忙落实。在他的积极调停下，终究我们获得美方相干尝试室的许诺，并写上会议记要予以履行。1988年起，我成为中美高能物理结合会议中方成员，亲历了李政道若何在会上会下，说服美方，热情帮忙我们解决坚苦的情形，惓惓之心溢在言表，使人打动。

全部参建人员颠末四年的艰辛拼搏，1988年10月初对撞机、谱仪接近完成。此时李政道师长教师向叶铭汉所长建议，最好对撞性能遇上10月下旬召开的第九次中美高能物理结合会之前对撞成功，让美方专家来承认、分享这一时刻。在是在全部人员加班加点尽力下，终究在10月16日清晨，在BES的亮度监测上显示出了电子小角度散射旌旗灯号，证实了正负电子在谱仪中间产生对撞，申明对撞机正负电子对撞成功。

我们将此动静第一时候通知了有关带领。经确认后也通知了李政道师长教师，他知道后很是兴奋，向我们暗示庆祝。10月24日邓小同等党和国度带领人观察了BEPC和BES。邓小平由李政道全程伴随，兴趣勃勃地参不雅了对撞机和谱仪，并当面向李师长教师暗示感激，感激他对对撞机扶植所做进献。

邓小平还接见了对撞机扶植人员和加入第九次中美高能物理结合会的美方成员，以后他颁发了“中国必需活着界高科技范畴据有一席之地”的主要讲话。

三. 鞭策BES物理

1986年我接叶铭汉班负责BES，与李师长教师接触机遇多了。他关心谱仪的扶植进度，并鼓励我们必然要包管质量。他说只有谱仪机能好，才能出好的物理。同时要我们尽早抓物理。他几回再三强调建对撞机的目标是出物理功效。

早从1984年起他和叶铭汉、朱洪元一路组织了一系各国际物理会商会，研究在BES上可以展开哪些物理工作。很多有关τ-粲物理睬是由中国高档科技中间组织召开的。

1990年头的一天李师长教师见到我问起BES的进展，我说谱仪已进入最好运行状况，现正在J/ψ峯上取数。他很兴奋并鼓励我们要早出功效，出好的功效。他又说，由于对撞机亮度高，谱仪机能好，美国的一些物理学家对这个能区物理很感爱好，他们成心加入BES的数据阐发，问我有甚么定见？我说我们很是接待美国同事加入，他们丰硕的经验，特殊是数据阐发方面的经验对我们是十分需要的。在李师长教师和Panofsky 的增进下，BES合作组最先积极筹建。不久美国科罗拉多年夜学W.Toki博士拜候高能所，与中国BES同事进行了很好的交换，并暗示但愿配合阐发数据的欲望。年末SLAC所长B.Richter拜候高能物理所与高能物理所签订了成立BES合作组的MoU。1991年头中国粹者应邀拜候了美国SLAC等单元。5月合作组正式成立。中方有90人, 最早只有高能所一个单元，后中国科年夜、山东年夜学等高校陆续加入进来。美方20余人来自美国的十所年夜学、研究所。

合作构成立后的第一项工作就是τ轻子质量丈量。这是中国同事起首提出的方案，获得美国同事的撑持。在我们酝酿该方案时我曾收罗过李师长教师定见，向他申明我们为何要做和若何做τ轻子质量丈量尝试。他细心扣问尝试放置的细节和预期的精度后说：这是查验τ轻子普适性是不是成立的主要尝试，你们要抓紧时候做。他从更高的角度来看这个尝试，对我们是一个很年夜的撑持和增进。在是不是做此尝试有争议的时辰，李先先的撑持相当主要。

按老例，尝试开题需要国度尝试室学术委员会的核准。最初一些委员认为τ轻子质量丈量尝试风险较年夜，但愿做一些比力保险的如J/ψ物理有关的尝试。在两天的审批会上我们具体地讲了该尝试的意义和火急性和对尝试的细节所做的放置，可达精度的估量等。终究获得了年夜大都委员的撑持，尝试获得核准。

从1991年8月至1992年3月在中美两国物理学家的配合尽力下，顺遂完成了τ轻子质量丈量尝试，尝试精度比以往尝试提高了十倍，所测τ轻子质量值改正了7Mev的误差后，确认轻子普适性纪律是准确的。成果一出来，我第一时候告知了李师长教师，他兴奋至极，并约请我到不久后在华盛顿进行的华人物理年夜会上陈述这一成果。会议是由李师长教师主持，我陈述后他赐与很高评价，认为是最近几年来高能物理最主要的尝试。会后反应很年夜。今后BES合作组同事别离在分歧雷竞技会议陈述此成果，引发高能物理界极年夜的存眷。这是BES上第一个功效，开了个好局，提高了BES的诺言，加强了合作组的决定信念，为今后源源不竭的物理功效获得打下了杰出根本。

李政道师长教师很是注重这项BES的新研究功效，在1992年祝贺赵忠尧师长教师90年夜寿时，李师长教师赠予给他教员的礼品是一幅装裱τ轻子质量丈量的双维拟合彩图。他在讲话中说：赵教员是正电子湮灭现象的发现者，是中国物理界的前驱，培育了一多量优异人材。此次将中国物理学家最新功效献给他，申明中国物理在几代人的尽力下不竭地成长，大师不会健忘开辟者的功绩。固然，我们也不会健忘李师长教师对BEPC/BES的进献和从一最先就对τ轻子质量丈量尝试赐与的鼎力撑持和鼓动勉励。

李政道拿着τ质量丈量二维拟合图，作为礼品赠予赵忠尧师长教师。

四. 对BEPC将来的经营和撑持

李政道师长教师没有止步在BEPC建造的成功，他在思虑BEPC/BES的下一步。1994年头我和BEPC的几位同事提出τ—c工场(即工作在与BEPC不异的τ—粲能区，但亮度比BEPC提高100倍的正负电子对撞机，又称τ—粲工场)可以作为BEPC将来成长的首选。我们向他提出这一观点今后，他没有当即亮相。他稳重的缘由是τ—c工场虽好，但面对着世界上不久将建造的两个B工场(一个在美国，一个在日本)的庞大挑战。由于它们在出产年夜量B粒子的同时也可发生年夜量的τ—粲粒子。那末在两个工场建好后，τ—c工场还存在的需要吗？

为领会答这一问题，在李政道和Panofsky倡议下，昔时在SLAC召开了来自世界各地的三十多位高能物理学家加入的年夜会，切磋在B工场时期，τ—c工场还优势吗？我和高能所的几人加入了会议，并应邀作了陈述。李师长教师和Panofsky出席了会议，当真听取每个陈述和讲话。会议两种分歧定见针锋相对。一派认为B工场能发生与τ—c工场差不多的事例，因此B工场可以代替τ—c工场。这一派的代表人物是SLAC的所长B.Richter，另外一派是中国代表和在τ—粲 能区工作过的物理学家。他们认为，固然二者发生的粒子数差不多，但τ—c工场有较低的本底，可以使用独有的双标识表记标帜方式，提高信噪比，年夜年夜减小系统误差。另外，在τ—粲能区独有的J/Ψ和其激起态峰位和τ发生阈是B工场所没有的。我在陈述中还援用了τ轻子质量丈量的例子，申明有些特点B工场是没法代替的。吴英志陈述了τ—c工场的初步设计。SLAC的蔡永赐传授在陈述中提出用τ—c工场的极化束丈量τ的CP粉碎的物理建议很是吸惹人，显示了τ—c工场的优势。年夜会十多个约请陈述后，专设一个圆桌会商会，有针对性地会商核心问题。会商进行得十分强烈热闹，大师畅所欲言，但每一个讲话都是以数据为根据，尊敬事实，以理服人。会议最后由B.Richter作总结讲话。他说听了大师的陈述和会商后，他的不雅点有所改变，他此刻撑持τ—c工场有它的特点，不成由B工场代替。在B工场以后建造τ—c工场的建议是公道的。他的不雅点有代表性，有说服力。年夜会开完后，已经是深夜，李政道师长教师把我留下说：“我此刻正式亮相，撑持你们将τ—c工场作为将来成长方针的假想。但其建造有很年夜的手艺难度，要连合中国高能物理界的同事配合尽力才能降服”。 李师长教师是世界闻名的理论物理学家，为了得出准确判定，他耐烦加入了三天会议，当真听了每个陈述，虚心听取分歧的不雅点，然后才做出判定。这类谨严的立场，虚怀若谷，尊敬事实的精力使人敬佩。

回来今后，我们当即展开τ—c工场可行性研究工作，内容包罗物理方针钻研，高亮度对撞机要害手艺和概念设计，高机能探测器的要害手艺和设计等。高能物理界的理论人员，加快器、探测器的学者、工程人员都积极插手进来。可是顿时碰到一个问题，可行性研究的经费从何而来？我们只好向李师长教师求援，他准许想法子。一天李师长教师在高档科技中间宴请朱镕基，让我也加入。在席间，他对朱镕基说：高能所一些人提出建造τ—c工场作为将来成长方案，此刻让郑志鹏向您报告请示一下。在是我花了约五分钟时候介绍甚么是τ—c工场，可以做哪些物理工作，在此后国际竞争中所处地位。朱镕基问了几个问题，有的我回覆，有的李师长教师回覆，他的回覆更简单了然。最后朱镕基亮相撑持展开τ—c工场可行性研究工作，并问我需要几多经费。我想了一下后作了回覆。他问我这笔经费怎样利用，我也当真作了回覆。听后他颔首说：这笔经费我想法子张罗。不久后，这笔经费直接由当局拨了下来，使我们得以顺遂地展开可行性研究。颠末一年的尽力，τ—c工场可行性研究使命完成了，功效聚集成书。

李政道(右一)请郑志鹏(右二)向朱镕基(右三)报告请示τ—c工场可行性研究假想。

与此同时李师长教师最先规画若何由中国牵头展开国际共建的事宜。他先联系了美国和日本高能尝试室，取得响应。他在1994年10月13日写信给江泽平易近和朱镕基，建议在BEPC的根本上，建造更高亮度的τ—c工场(李政道文录60-64页)。在信中他起首提到在BEPC上取得的τ轻子质量丈量的功效，然后注释甚么是τ—c工场，为何要建造τ—c工场, 和1994年8月份SLAC国际会商会上高能物李师长教师在信中提出要采取以中国牵头，美国，日本介入的国际合作模式。他还提到美、日愿意承当部门经费的意向，如许中国只需投资一部门便可以了。

因为各类缘由，建造τ—c工场的假想并没能实现，但τ—c工场的预制研究在今后BEPCII/BESIII的进级革新中起了很好的参考感化。BEPCII/BESIII工程实行进程从τ—c工场可行性研究中吸收了很多有益的鉴戒，如τ—c工场提高对撞机亮度的办法：双环，多束团，强流，超导等手艺都可用在BEPCII上，探测器设计的经验如采取高分辩率的碘化铯晶体做电磁量能器，采取超导磁铁提高磁场强度等也对BESIII有很年夜参考意义。同时可行性研究中阐述的τ—粲能区的不成替换性，申明在B工场时期仍有建造将来高亮度BEPC的需要性都对说服带领和科技界撑持BEPC的重年夜改良有主要感化。

BEPCII/BESIII进级革新打算自始至终都获得李师长教师的鼎力撑持和鞭策，工程建造终究取得庞大成功，获得了一系各国际一流程度的功效。现今已成为国际上研究τ—粲物理的最好尝试室。BESIII国际合作组已成长到17个国度600多人的范围。三十年来北京谱仪合作组共颁发文章700余篇。

五.题辞尽显关切

BES物理功效前后聚集成两本书出书，都获得李政道师长教师鼎力撑持，他应邀为两本书题写了书名。工作虽小，却反应了李师长教师对BES物理一向的关心。

这里还要说起的是李政道师长教师对中国粹术期刊的关切，并亲身为期刊撰写论文的事。现以CPC(Chinese Physics C)杂志为例，这是中国高能物理与核物理的英文期刊，持久以来都为高质量的稿源忧愁。2006年的一天，我在加入高档科技中间的学术勾当中见到李师长教师，说起国内学术期刊的苦处：好文章都发往国外了，国内杂志很难吸引到高程度的文章。趁此机遇我向他介绍了CPC学术期刊，并以主编的名义向他约稿。他问了我几个有关期刊的问题后，要我把近期出书的期刊先寄给他看看。在是我顿时照办了。没过量久，他将一篇与同事合作完成的主要论文：A Possible Relation between the Neutrino Mass Matrix and the Neutrino Mapping Matrix寄来，向CPC投稿。我们喜出望外，颠末正常的审校法式后，用最快的时候颁发了。颁发后援用率很是高，影响很年夜。今后李师长教师又陆续写了两篇论文投来，颁发后都有很高的援用率。2012年，恰逢CPC创刊35周年，我们请李师长教师题辞记念。他怅然赞成，不久就将题辞寄来，并还写信庆祝。李师长教师题辞在期刊上颁发后影响极年夜。在李师长教师带动下，期刊不竭收到一些高程度的文章。今后我们又取得了AME(原子质量评估)和PDG(粒子数据表)的刊载权，使杂志上了一个新台阶。2015年CPC的影响因子到达3.76，比前几年的0.3提高了十倍还多。这标记着CPC已进入国际物理优异期发行列。此刻CPC已成为国际高能物理界公认的一流杂志。大师不会健忘李师长教师在我们期刊坚苦时所赐与的撑持和投稿。

李政道给中国物理杂志创刊35周年题辞。

李政道与郑志鹏摄在中国高档科技中间，1998年。

说起题辞，还比来产生的一事值得一提。2018年迎来了广西年夜学90周年校庆。广西年夜学带领斟酌到黉舍的卓异校友李崇道是李政道的哥哥这一层关系，试图求得李师长教师的一幅题辞。他们没有掌控便来问我，我只好向中国高档科技中间的王垂林传授探问。他扣问了李师长教师，获得了李师长教师的赞成。在是广西年夜黉舍长写信给李师长教师，介绍了广西年夜学的汗青和近况，提到了李崇道师长教师在1942年，在广西年夜学农学院畜牧兽医系进修，1946年以优良成就卒业。卒业后工作在畜牧兽医学方面多有建树，在业界有极高声望，是广西年夜学的卓异校友。假如能在90年校庆时获得李政道师长教师的题辞则对广西年夜学师生是一个很年夜鼓舞。李师长教师收到信后不久就寄去了“祝贺广西年夜学九十周年校庆九十载桃李芳香发财广西新时期再创光辉中兴中华”的题辞。该题辞成为广西年夜学90年校庆的珍贵礼品，影响很年夜。庆典时挂在显著位置，庆典后收藏起来。

六. CUSPEA的深远影响

这里我要提一下李政道师长教师对中国科教事业做出很年夜进献的一项工作-CUSPEA。鼎新开放后，他首创中国年青学者赴美第一流年夜学留学的新模式:CUSPEA,即China-U.S. Physics Examination and Application（中美结合培育物理类研究生打算）的英文简称。设立这一项目标初志是基在40年前，李政道师长教师回国拜候讲学之时，目击那时故国面对人材断档的严重危机状态，使他忧愁万分。他从本身成长的履历中深切感应，必需尽快为故国的一批年青人缔造系统进修和成长的机遇，特殊是让他们能到美国世界第一流的研究院和年夜学去系统进修，这才是培育人材的一个久远之计，也是他当仁不让的责任。恰是出在如许的斟酌，李师长教师才在1979年设计了这一怪异的CUSPEA项目。

为了实行这个项目，他往返穿梭在中美两国，处心积虑，降服重重坚苦，在1980年2月项目正式启动。后来项目慢慢扩年夜，到1988年合作院校扩年夜到76所美国年夜学，21所加拿年夜年夜学，95所中国年夜学。该项目前后培育了915名物理学高级人材，个个是物理界有成绩、有影响的学者，此中有院士，国际年夜奖取得者，成功的高科技发现家和企业家。他们中的30％回到故国，为故国做进献。

回到高能所的有四位，都为BEPC/BES扶植做出进献。李卫国，许榕生，漆纳丁、王平都是在对撞机扶植中最需要的时辰回来了。他们在美国在高能物理，探测器硬件，软件都遭到极周全的练习，回国后恰是他们阐扬感化的时辰。李卫国加入了北京谱仪初期的工作，后负责的BESIII建造，做出很年夜成就。许榕生为北京谱仪的阐发软件做进献同时主持了高能所计较中间的互联网工作，为中国第一条互联网在高能所的建成立下了汗马功绩。漆纳丁是BES上第一项主要尝试τ质量丈量首要介入者，做出了进献。王平在美国粹理论的，回国后加入北京谱仪的物理阐发，在鞭策理论与尝试的连系方面做了很多工作。

七.怀想李政道师长教师

我在这里介绍的仅是所领会到的有关李政道师长教师对中国高能物理进献的一个侧面，只是李政道对中国科学、教育进献的一部门。

从BEPC的建造至今整整走过了四十年。中国的高能物理从无到有，到此刻硕果累累，已在国际高能物理τ—粲范畴据有一席之地。这一切我们都忘不了李政道师长教师首创性的进献。李政道师长教师虽已分开我们，但永久活在我们心中。

每个中国人城市服膺李政道师长教师为故国科学、教育、人材所做劳苦功高。

李政道师长教师在高能物理、原子核物理、统计物理、天体物理等诸多范畴所做首创性功效将永载先册。

李政道师长教师高尚道德、爱国精力永久鼓励后人。

伟年夜的科学家李政道师长教师永垂不朽！

2024年8月8日在北京

本文作者郑志鹏：曾任中国科学院高能物理研究所所长和广西年夜黉舍长、中国物理学会副理事长、美国纽约科学院院士、中国物理学会毕生进献奖取得者。20世纪70年月末，郑志鹏到德国在丁肇中指点下加入MARK-J探测器的建造。1984年加入了北京正负电子对撞机建造，有幸获得李政道师长教师的指点和撑持。

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