101岁的杨振宁最后一战，续集来了，“光刻工厂”离不开他的布局

白乙

101岁的杨振宁最后一战，续集来了，“光刻工厂”离不开他的布局                                                         2023-09-18 12:23                                       

                                       

"侠之大者，为国为民。"——题记

101岁的杨振宁先生坚决反对建造大型粒子对撞机，从2012年开始，他就坚决建议“暂停或缓建”，在科学界这样的争论从未停息。实际上，杨振宁从1972年就激烈反对建造高能加速器，这在当时被看作“标新立异，异于常人”的看法，其实他说了很多理由，目的就是让从世界的全局看问题。

杨老反对花费数千亿元去建造大型对撞机，态度很坚决，背后却是支持科学家向更为实际的领域去研究，现在大家喜闻乐道的“光刻工厂”（SSMB）,其实离不开杨老的布局。

我们知道，当时世界上凭借高能加速器取得了不少重大的发现，并且不少科学家获得了诺贝尔奖。所以，中美关系破冰之后，杨振宁回到国内拜访，就有不少人咨询他是否可能建造大型对撞机，实现“弯道超车”。

在杨振宁看来，1970年代以后高能物理的发展前景，并不在于高能加速器能量的增加，而在于物理观念的突破。美国的做法和经验对中国并不适用，其教训倒是要吸取。

美国高能加速器，前期有钱投入，极大地推动了高能物理发展，后期缺钱就只能荒废。而人才方面，因为局限于专门从事高能加速器，结果即便是博士毕业，其研究方向也很窄。

杨老说：“中国目前人才缺乏。你现在把方向对准了，培养出来的人知识面太窄，任何一个国家也不是这样做的。如果有了人才，十年后要做什么就可以做什么。”

杨老表示，美国的加速器就要关闭了，中国科研工作百废待兴，很多地方都需要花钱，需要人才。如果将这些钱和人才投入到生物、化学等领域，贡献可能更大。

当时，有人拿日本建造加速器举例，表示必须修建，否则落后西方国家百年。杨振宁态度十分坚决：“日本社会也许已经达到了有这个需要的地步，这个结论难下些。但是对于中国来说，这个结论是清楚的，中国其他方面的需要实在太大。”，他表示，正因为日本工业都很发达，才开始修建小型加速器，反而给中国提了个醒——我们暂时不能建造。

这样的讨论从70年代一直延续到2000年之后，在绝大部分科学家看来，现在我们有钱、有人才，修建大型粒子对撞机的时候终于到了吧。

可是，杨振宁给出了否定的答案。于是，科学界从未有过的一场争论由此开始，参与讨论的人员越来越多。

值得一提的是：杨振宁并不反对中国建造高能加速器，而是反对急于求成。甚至他认为在高能物理的低谷，中国现在有能力赶上。不忽视高能物理发展，但是绝非建造加速器这一条路可走。

他反复提到的问题实际上就三个：

第一，大型对撞机太费钱，数千亿元的持续投入，也许见效还很小。

第二，中国应用人才急缺，暂时不做高能物理也不见得损失很大；

第三，花了这么大的人力和财力能给中国带来多少好处？

当然，他提得非常专业，讨论性很强。最终他也“妥协”了一部分，说可以用小型化试试，但是绝不能寄希望于此。中国缺的是物理人才，基础研究的人才，以及看待物理学发展的方式。

“我看不出十年后要造电子加速器，为什么现在就要培养造电子加速器的人才。目前中国需要大量的科学技术人才。只要培养出好的人才，将来要造质子的就造质子的，要造电子的就造电子的。”

从1972年开始，杨振宁反对中国建造大型加速器的观点数十年来一直没有改变，他曾多次公开反对中国建设大型加速器。他的出发点就是物理学的进步，要立足于中国的实际国情，以及现实需要。

2003年起，杨振宁回国定居并在清华大学任教，2005年，放弃了美国国籍，恢复国籍。

如果说，杨振宁先生在是否建造大型对撞机太过于固执，倒不如说他五十年如一日，清醒地看透了事物的本质。当然王贻芳坚持要建造也是对的，只不过在全球视野中，时机并未成熟，这也是时至今日大家才能看出来的，在“论战”最高峰的时候，大家其实都有些迷茫和困惑。

如果今天，你去查询2016年各大科学家，包括杨振宁、王贻芳发表的文章，就不难发现：幸亏杨振宁提出不同的声音，态度很坚决，否则我们真有可能“为别人做了嫁衣”。当然这些都是后话。

这场著名的“论战中”，还是没有落下帷幕。2019年，一篇爆红文章叫做《杨振宁的最后一战》再一次让“中国是否应该建造超级对撞机？”这个议题摆在了科学界面前。

杨振宁的研究生，时任美国斯坦福大学教授赵午教授，写了一封信给《知识分子》，他是作为美国超导超级对撞机SSC的计划的参与人，SSC的加速器物理设计的设计者来说的，他直接提出：

1、中国大对撞机是CEPC，不是吨位更大的SPPC，这些花费都是以百亿元为单位的，有人在混淆两者之间的差异。花费百亿元建造CEPC就是为了能够给SPPC项目利用一些隧道吗？

2、我们真的有毅力投入千亿以上的资金，用30年投入，去换取西方人去斯德哥尔摩领取诺贝尔奖吗？

如果杨振宁先生只是反对现在就建造大型粒子对撞机，还有可能只是科学巨科学巨擘的固执。其实，杨先生在文章中明确了两个问题：A. 寻找新加速器原理。B.寻找美妙的几何结构，如弦理论所研究的。这两方面的研究都不那么费钱，符合当今世界经济发展的总趋势。

其实他早已经这样做了！

比如在1990年，杨振宁就独具慧眼，建议中国研制X射线自由电子激光器。现如今，世界上第一座工作在20—100nm范围的全相干自由电子激光装置已经投入使用。

比如，上文提到的杨振宁先生在石溪分校的博士研究生研究生赵午教授，早在2010年就首次提出了SSMB理论概念，并以论文形式发表在了美国顶级期刊《物理评论快报》上。这是一种新型粒子加速器光源“稳态微聚束”（Steady-state microbunching，SSMB）

这项理论被视为超越EUV光刻机技术和专利限制，并且极富未来前景的设计。按照这样的方式，SSMB搞定EUV还是顺手为之，以后的作用更大。

其实，在2016年，大型对撞机论战最高峰时期，赵午教授就被杨振宁先生邀请，来到清华大学担任了客座教授，那时候他们就敏锐地研究出：EUV光刻机有短板，中国需要超越，根本不能只走跟随路线。必须确保多线并行研制。

杨振宁自2017年起向清华多次推荐稳态徽聚束团队的建立与研发，并且与赵午教授取得了合作。在2021年2月，清华大学工程物理系与德国的科研小组的 SSMB的首个原理性验证实现。而著名的科技刊物《Nature》 杂志对此点评称：SSMB光源未来有希望运用EUV光刻、角分辨光子能谱等领域。”

什么意思呢？中国利用加速器的原理，解决了EUV光源问题，并且解决了EUV光刻机未来十年遇到的瓶颈限制！

要知道，2019年完成了第一期试验时，科学界还在继续讨论要不要建造大型粒子对撞机。

而2021年完成第二期试验的时候，华为已经开始了更加深入的芯片产业链进程。两者关系不大，但是却又关联很深。

可以肯定的是，2019年5月这个时间节点上，杨振宁先生的布局起到决心性胜利的一棋。

赵午教授在2021年9月线上的演讲视频现在已经被公开，其中的PPT我是不断地暂停，去品读的。其中，他说的几句话令人影响深刻，我看的时候，眼里饱含泪水。

他说：“完成试验后，我们都很兴奋，（为了庆祝成功）我们开了一瓶茅台，而不是香槟！”

然后就是，赵午教授专门感谢了杨振宁先生的支持，我注意到他写的是“饮水思源”。

实际上，赵教授此前就专门写过一篇文章，叫做《杨振宁先生推动加速器科学的独特贡献》，其中就谈到了杨振宁对于高能物理的卓越眼光，为他指明了方向。《世界科技》以《赵午：杨振宁让我换跑道 》详细介绍了这件事情。

受到杨振宁先生指导和影响的赵午，以及清华大学的团队最终推出了SSMB方案，实际上还是只是冰山一角。

目前，发表了题为《稳态微聚束原理的实验演示》论文的唐传祥教授指出，EUV光刻机的自主研发还有很长的路要走，基于SSMB的EUV光源有望解决自主研发光刻机中最核心的“卡脖子”难题。还需要上下游产业链的配合才行。

当然，这其实就是立项的问题，相信作为重要的基础设施，应该已经建立起来了。

杨振宁先生无论在国内，还是在国外，支持了一大批学子去见世面，为整个科学界的发展殚精竭虑。他说，科技发展比较复杂，不能一蹴而就。他认为，现在已经有非常好的环境促使中国一流科学家脱颖而出。

丁肇中评价他：“他的见识和睿智使他认识到，对许多国家来说，有实际应用的科学比起像高能物理那样的昂贵纯粹科学也许更为重要。”

央视《感动中国》给杨振宁的颁奖词是：“你贡献给世界的， 如此深奥，懂的人不多。你奉献给祖国的， 如此纯真，我们都明白。”

杨先生百岁华诞演讲中，他以 “但愿人长久，千里共同途”为题，说到了“两弹”，叙述了与挚友邓稼先的往事。

最后，他总结说：“我觉得今天五十年以后，我可以跟邓稼先说：稼先，我懂你“共同途”的意思，我可以很自信地跟你说，我这以后五十年是符合你“共同途”的瞩望，我相信你也会满意的。再见！”

似乎，我们才逐渐开始了解杨振宁先生：

"侠之大者，为国为民。"