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加速器建设:日本停滞,中国或领跑

2022/04/28

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       小玉祥司:新一代加速器汇聚尖端科学技术的精粹、被寄予打开通向新物理理论突破口的期待,围绕新一代加速器的建设,欧美投向日本的严厉视线正在加强。原因在于,针对以日美欧为中心的国际共同计划,日本推迟作出决断,在此情况下,中国借助自主计划领跑的可能性正在提高。新一代加速器能应用于半导体制造等,如果不能及时参与,有可能在尖端产业领域落后于人。从经济安全保障的观点来看,日本也需要采取与欧美步调一致的行动。

 

       尖端技术的“摇篮”

 

       新一代加速器“国际直线对撞机(ILC)”是用于大量产生和详细分析成为诺贝尔奖对象的“希格斯玻色子”的设施,被期待能更新有关宇宙和物理的法则。

 

国际直线对撞机的建成效果图。将大量产生希格斯玻色子,探索宇宙之谜(图由Rey.Hori/KEK提供)

 

       要建设国际直线对撞机,需要超导技术、最尖端半导体制造所需的超高真空技术以及分析大量数据的IT等,可以说是未来尖端产业所必需的技术的摇篮。

 

希格斯玻色子2012年通过加速器实验得到确认,在理论上作出预言的希格斯博士(右)获得诺贝尔奖

(照片由欧洲核子研究组织提供)

 

       自1993年起,以日美欧的科学家为中心,正式推进国际直线对撞机计划,力争在日本建设。不仅是科学家,美国政府也显示出积极支持在日本建设的态度,欧洲也敲定了在新一代加速器中重视国际直线对撞机的方针。不过,作为建造候选地的日本担心整体上达到约8000亿日元的建设费等,并没有显示出积极姿态,国际直线对撞机计划最近数年处于停滞不前的状态。

 

       在这种背景下,2月日本文部科学省的第2期专家会议发布的报告令日本面临比此前更加严厉的视线。针对原本力争于2021年度(截至20223月)内设立国际直线对撞机的“筹备研究所”一事,得出了“为时尚早”的结论。在国际直线对撞机建设被提出的1990年代以后,文部科学省多次在专家会议等场合针对对撞机建设展开讨论, 但结论都是“为时尚早”。

 

       世界主要加速器研究设施的负责人和研究人员代表汇聚一堂的国际未来加速器委员会(ICFA4月基于上述报告而发表了声明,表示“将在明年之前关注国际讨论的进展状况等”。

 

       出席该委员会会议的东京大学教授森俊则表示,“这一讯息包含着以最小限度的延迟启动国际直线对撞机筹备活动的强烈期待,同时也意味着如果进一步推迟则不能继续等待”。可以说是设置期限,敦促日本作出设立“筹备研究所”的决断。“筹备研究所”是为了推动有望参与国际直线对撞机的日美欧等各国政府达成最终协议、同时推进技术探索而设立的组织。

 

       国际未来加速器委员会敦促日本尽早作出决断是因为,如果这样停滞不前,可能会落后于中国推进的新一代加速器“环形正负电子对撞机(CEPC)”计划。国际直线对撞机力争2030年代投入运行,而中国的环形正负电子对撞机也把目标定为2035年前后投入运行。如果国际直线对撞机的筹备迟迟没有进展,环形正负电子对撞机将率先投入运行。

 

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