美国国家研究理事会认为:鉴于美国高能物理的研究现状,在美国建造下一代粒子对撞机可以恢复和提升美国高能物理研究的整体水平——
几十年以来,美国的高能物理实验室一直姿态鲜明地在粒子物理研究的最前沿对物质的本性进行探索。而现实是,由于海外的实验室开始逐渐领先于美国的实验设施,为此,研究人员目前正在努力寻找让美国的研究计划免于陷入困境的办法。
一个不完全由粒子物理领域内的专家组成的科学家小组认为,美国有理由让酝酿中的下一代粒子对撞机——国际线性对撞机——成为体现其高能物理成就的核心标志。如果国际线性对撞机要建造的话,华盛顿应该争取将其建造在美国。而且政府应该出台一项充满活力的相关研究和发展计划,便于美国的科学家能在国际线性对撞机建造在其他的国家的情况下仍具有迅速接近的机会。
针对这一问题,美国国家研究理事会成立了一个专门小组。专门小组召集人哈罗德 · 夏皮罗(Harold Shapiro)说:“看看美国高能物理的研究现状,我们就非常清楚,美国没有对高能物理研究追加强有力的投入,而到2009年所有这些项目都将结束。”实际上对于局外人来讲,美国当前几乎是在采取一种退出的策略。与此同时,高能物理实验的重心正在从美国向欧洲转移。在欧洲,明年将有一台新的对撞机在欧洲核子中心建成,届时,它的性能将超过美国当前的对撞机。
国际线性对撞机项目将分两个步骤进行,花费约数10亿美元,初步成本概算将在今年年底完成。
在第一阶段,将首先从19英里长的管道两边相对发射亚原子粒子,然后再驱使它们在管道中间的探测器中对撞。科学家希望能从探测器所探测到的对撞残骸中对质量的本性有一个全新的认识,或许从中还能发现宇宙额外维度的证据和探知遍及宇宙各处的暗物质的本性。
最终,对撞机将被延长至大约30英里长,碰撞能量将达到第一阶段的2倍。
国际线性对撞机的支持者说,他们在设计这个项目时充分吸取了超导超级对撞机(SSC)的沉痛教训(超导超级对撞机项目在得克萨斯开始建造后的1992年被撤销了)。
而这一次酝酿中的国际线性对撞机项目,从一开始就是一项国际性的合作项目。至少到现在为止,美国国家研究理事会的专门小组还在为早期的研发经费而努力的呐喊呼吁。在不久前发表的一份报告中,专门小组表示要在下一个5年内筹集5亿美元的经费。报告中还提到,由于通货膨胀的因素,7年之后用于粒子物理研究的预算还应当增加2%~3%以负担研发的费用。
美国科学促进会(AAAS)监管科研经费的主管凯 · 科伊祖尼(Kei Koizumi)认为,只要国会在此项目上投入新的资金,物理学家们应当能够避免在超导超级对撞机项目上爆发的“南北战争”。事实上,费米国家加速器实验室的一位项目负责人就在美国能源部开始重视国际线性对撞机项目时辞职了,离开了饱受争议的高能物理领域。
而领导费米国家实验室“质子驱动项目”的G. 威廉 · 福斯特(G. William Foster)不赞成把主要的研究设施都投入到研发实验室中。他争辩说,他们应该被允许工作在一些能够产生好的物理结果的规模较小的项目中去;他甚至把这些规模较小、但能产生物理结果的项目视为下一代对撞机的潜在试验台。
前美国总统科学顾问、莱斯大学物理学家尼尔 · 莱恩(Neal Lane)坦承,在对这些项目付出了这么多的时间和努力之后,产生这种想法是可以理解的。“但是我必须说,在我们已经进行的讨论中,包括我们从高能物理学界了解到的,有许多人都非常热情地支持美国国家研究理事会所推荐的方案。”