1984年5月，丁肇中先生來到了上海。丁先生當時已經憑借J粒子的發現獲得諾貝爾物理學獎。他從1981年起在歐洲核子中心組織和領導了一個國際合作組——L3組，預計在1988年建成的高能正負電子對撞機LEP上進行高能物理實驗。丁先生來上海的目的就是選拔中國學生去他所領導的小組進行高能物理方面的工作。

我當時還是個即將從物理系畢業的毛頭小子。之前我接到了面試的通知，說可以報考丁先生的研究生。誰都不知道要考什么，就沒有任何準備地去參加了英文筆試。通過了以后是丁先生的面試。丁先生和其他一些教授坐在一起，看起來紅光滿面，說起話來也中氣十足，一點不像快50歲的人。他問我：“波在海水中傳播，是長波傳得遠，還是短波傳得遠？”這個題目并不難，用大學物理的知識就能解決，主要考查一個人能否將書本中的知識應用到生活中去。他還問了一些量子力學和波粒二象性以及康普頓散射的問題，我都一一作答了。回答了三四個問題后，丁先生說：“我沒有問題可問了。”我能感覺到他對我是滿意的。

2018年10月20日，中國科學院高能物理研究所在北京舉行北京正負電子對撞機建成30周年研討會，中科院院士、中科院高能所所長王貽芳在研討會上介紹高能所發展相關情況。 視覺中國 資料圖

去歐洲核子中心對我來說，是人生的一個重要節點。20世紀80年代，國內的高能物理研究基礎非常差。我剛本科畢業，完全沒有科學研究的概念。歐洲核子中心是我科學研究工作的起點，那里有著世界上最好的加速器。我在那里學到很多做科學研究的基本方式方法和理念。比如說，如何選擇課題，什么是值得做的課題，哪些是科學上最重要的問題。

丁先生是個非常有鉆研精神的人，他會問你很多的“為什么”，逼著你去想一些很深入的問題，讓你養成了很好的科學研究的習慣。L3實驗組，會聚了14國30多所科研機構共400多名科學家，要做很多的溝通和協調工作。丁先生很善于做這些，他總是能在聽取眾多分歧意見之后，找到一條大家都認為是正確的道路。我從他這里學會了如何組織和協調大型科學實驗，這些讓我受益匪淺。

我在歐洲核子中心待了11年，主要參與正負電子對撞的研究，后期也參加了空間站實驗AMS。有一天，我突然覺得做的事情有些按部就班，沒有太多的挑戰。我們身處這么大的一個實驗組，每個人都被分配好了任務，就相當于機器里的一個螺絲釘，位置明確而固定。對于年輕人來說，起到的作用和影響更是有限的。那時，我甚至可以看到30年后的自己，依然守著這么一小塊事情，別的事情都與你無關。

當時，中微子研究開始有一些熱度。中微子是構成物質世界的12種基本粒子之一。宇宙大爆炸時，在第一秒鐘內就產生了無數的中微子，它們攜帶了比光更早期的宇宙信息。但中微子幾乎不跟任何物質發生作用，不容易被捕捉到，因此也成為人類迄今為止了解最少的一類基本粒子。它還有一個別稱——“幽靈粒子”。一種中微子在飛行過程中變為另一種中微子，然后再變回來，這叫作中微子振蕩，三種中微子之間可發生三種振蕩。捕捉中微子的振蕩模式，很有可能讓我們知道，宇宙是如何被創造出來的，其中的結構是如何形成的，反物質到哪里去了等。這有可能打開新物理學的大門。

1996年，我加入斯坦福大學的中微子項目時，科學界對于中微子振蕩是否存在尚有爭議。當時，國際上已經有多個實驗組在尋找中微子振蕩，但實驗結果都不一致，說法也不一。即使到1998年大氣中微子振蕩被發現，也有人認為這是數據出了問題，或者用另外的模型去解釋。我覺得這個領域很有意思，值得去看一看。我是在1996年向丁先生請辭的，我到了美國斯坦福大學的一個研究中微子的項目。這個項目很小，只有20多人，但我是作為骨干人員參與的。在這里我什么都干，有時候甚至還要焊接電路板，充當木工，不過正是這些讓我感受到了高能物理實驗的各個方面。

我是2001年接到中國科學院高能所（以下簡稱“中科院高能所”）的邀請回國的。這一年，我們在斯坦福大學的中微子實驗做完了，沒有看到中微子振蕩。我有些自己的想法。但坦率地說，在美國，像我這樣的研究人員，多一個不多，少一個不少，按照我自己的思路做實驗，更是沒有可能。但國內已經不是我出國前的模樣，對科技的投入增加了很多。在這之前一年，國家科教領導小組審議并原則通過了中國科學院提交的《我國高能物理和先進加速器發展目標》，確定了中國高能物理和先進加速器的發展戰略。這意味著，中國的高能物理研究開始進入一個新的發展階段。

我覺得自己回國能做一些事情。但朋友和家人并不同意我的想法，他們說：“像你這樣不會搞關系的人，出國多年，在國內也沒有根基，回國是混不下去的。”我和太太僵持了一年，才獲得了回國許可。回來后，我才發現，在國內推進中微子研究并沒有想象中那么容易。起初，我們是想跟日本合作。他們的方案是建設一個新的加速器，將中微子打到中國來，中科院高能所再進行探測。這需要千萬甚至上億美元的投入，方案討論了很久，我們覺得不太可能就放棄了。我也就投入北京正負電子對撞機的重大改造項目（BEPCII/BESIII）中去了。這是中科院高能所當時已經得到批準的一個項目。

2002年，來自加拿大和日本的兩個實驗采用了不同的探測方法，分別確認了太陽中微子振蕩的存在，這時業界對于中微子振蕩的認識也達到了一致。中微子的研究自此進入精細化階段——尋找第三種振蕩模式成為中微子研究的新熱點。2003年，國際上開始熱烈討論利用反應堆中微子來測量中微子第三種振蕩模式的混合角，而且國際上已經有好幾個團隊打算進行同類實驗。我當時的第一反應是中微子研究將是一場競爭激烈的賽跑，最終看誰跑得快，精度高。我琢磨出了一個提高精度的方案，拿給我在斯坦福大學的實驗室老板看，對方說：“我要是你的話，現在就趕緊回家偷偷做！”我倒是也想，但錢從哪里來？當時我估計至少需要1億元人民幣。

我的想法獲得了國內外科學家的支持，也逐漸獲得了相關部門的贊同。但在中國的科研體系里，這種1億左右的項目沒有支持渠道——科技部“國家重點基礎研究發展計劃”（即973）項目經費的上限是4000萬元，科學院能給4000萬元，基金委最多有1000萬元，三者加起來還不到一個億。我的朋友錢致榕教授（曾任香港科技大學創校副校長）給我提了一個建議，“去富裕的中國南方找錢”。我們一起去了深圳，深圳市副市長閆小培接待了我們，我們強調了探尋中微子的基礎研究意義，陳述了這個項目如何好，如何在國際上領先，她讓我們回去寫個方案給她。

2005年，“十一五”規劃出臺，首次將研發經費占GDP的比例寫進文件。新政策的出臺，對我們的項目起到了推動作用。在中科院的支持下，原基礎局局長張杰陪我們又去了一趟南方。這一次，獲得了廣東省、深圳市以及中國廣東核電集團的資金和行動的支持。2006年我們就知道資金沒有問題了。我們將探測實驗室設在大亞灣核電站，這是一個非常理想的選擇。大亞灣核電基地有6臺百萬千瓦的核電機組，是世界上最大的核反應堆群之一，為實驗提供了較為豐富的中微子源。此外，大亞灣核電基地緊鄰高山，可以屏蔽宇宙射線的干擾。

當時，國際上一共有8個類似的項目在起步，但到了2011年真正準備好投入探測的只有3個，中國、法國和韓國的項目。美國曾經有過兩個方案，最終放棄的原因，一方面是錢有困難，另一方面是在核電站附近做這樣的探測實驗，需要大量的審批手續，無法及時啟動。一個大科學裝置的建設，耗費是巨大的，從準備到完成需要6到8年的時間，且需要各個層面的配合。它不同于其他的科學競爭，可以憑想法后來居上。事實上，啟動的時間是一個關鍵點。如果一個研究點，不能和國際上的相關研究同時啟動，就意味著失敗的風險大大增加了。除非你相信你的設備做一年工作可以抵別人十年。

2012年3月，我們測得了中微子振蕩的第三種模式。一定程度上來說，我們是幸運的，因為這個參數的值比較大，所以相對容易捕捉——在此之前，大家并不知道這個值可能是多少，甚至也許是0。這樣描述我們的實驗過程可能太輕松了。因為競爭確實是激烈的，我們的壓力一方面來自項目組內部合作伙伴的競爭，另一方面來自國際同行間的競爭。大家的實驗方向一樣，探測方式也一樣，那么要想贏得比賽，只能比認真和細節。做實驗是經常會發生錯誤的。為了防止錯誤，我們在各自任務分工的基礎上，每個人又負責檢查另外一個人的任務。只有做到最好，才能在國際合作中有更多的話語權。

有人會問我，你們做這些研究有什么作用。我聽多了也就不生氣了。我覺得大家在基礎研究上有過于功利的想法。包括物理學在內的基礎研究是為了讓我們認識自然界，如果我們不了解自然，就沒有辦法發展和利用它。換句話說，基礎研究是社會發展的最根本動力。當然，這些是不能即刻帶來經濟效益的。它帶來的更多是短時間不能見效的東西，包括科研水平的提高，即創新能力的提高、人才的培養、對技術的推動和發展等。

現在大家都在說我們的“卡脖子”問題，歸根結底還是人才水平問題。這些都是需要基礎研究來培養的。這一塊是基礎，不是說，你做個大攻關就能一下子解決問題的。我們國家善于集中力量辦大事，所以我們能夠看到某個領域突然冒頭，但總體看來依舊是薄弱的。就像我所從事的高能物理領域，我們只是某個項目在國際上取得了領先的地位，但若要說整個高能物理，從規模和人員上，我們跟國際上還有差距。

【采訪手記】

王貽芳是那種你能想象出來的典型的科學家模樣：嚴肅、謹慎、寡言。除了工作，他的話語中很少會涉及私人事務。有人曾打趣過他，讓他多說點話，比獲取實驗數據還要難。同王貽芳交流會覺得有一點壓力，但又覺得很放心。因為他們往往有另外一個優點：有話直說，不會有遮掩。

見到王貽芳是在他位于中科院高能所的辦公室，他是個勤奮的人，早上8點上班，下午6點半下班，晚上回家再工作3個小時，每天的睡眠時間是6個小時。他在生活中也沒有什么愛好，認識他十幾年的學生也是偶然在一次集體出游中，才知道他愛打乒乓球。

2012年在大亞灣探得中微子的第三種振蕩模式后，王貽芳又帶著科研人員開始建設江門中微子實驗項目。這是對中微子研究的繼續延伸和提前布局。科學家希望能夠通過江門中微子實驗項目探究中微子的質量順序，以更深層次地理解微觀的粒子物理規律，進一步認識宇宙。

在做科研時，王貽芳一直強調前瞻性。他說，一個國家的科研界，如果不出重大成果，不僅證明這一代人是失職和無能的，也證明上一代的規劃有問題。但重大成果的產出都需要很長時間，如果沒有前瞻性，現在不開始策劃，將來就不會有重大成果。2016年，美國的引力波LIGO實驗發現引力波后，王貽芳專門寫了一篇文章，他說，引力波的發現是人類認識自然的另一個里程碑。引力波的探測中，美國科學家做出了決定性貢獻，歐洲科學家成績斐然但運氣不佳，日本和印度科學家都有一席之地，但中國的科學家參與度卻不高。這是為什么呢？從1964年開始，國外科學家就相繼開展引力波的探測實驗，但國內在支持宇宙學研究上一直相對保守，加上經濟發展以及科研投入不足的問題，使得中國的引力波探測從開始就掉了隊。

王貽芳覺得，要想解決這個問題，必須推進大的科研項目的實施。他說，大項目不能保證百發百中，但風險不能成為不作為的理由。要想成為世界領先，要想獲得重大科學成果，必須有新思想、新技術或新方法并將其落實為大項目。這也是他一直以來堅持要做大型對撞機的原因。2016年9月4日，著名物理學家楊振寧公開發文稱“中國今天不宜建造超大對撞機”，楊振寧的理由是，大型對撞機造價大，可能是一個無底洞，中國目前仍然是一個發展中國家，還有亟待解決的民生問題，超大對撞機不是燃眉之急，目前不宜考慮，而且建造超大對撞機必將大大擠壓其他基礎科學的經費等。

第二天，王貽芳就撰文以“中國今天應該建造大型對撞機”為標題對楊振寧進行了回應。他說，在下一個五年計劃開建大型對撞機，是中國在高能物理領域領先國際的一個難得的機遇，這個機遇期的時間窗口只有10年，失去這個機會，下一次就不知道是什么時候了。而且，中國的經濟仍處于高速發展期，也處于轉型期，有建設能力和科學需求。因此大型對撞機是一個各方面都合適的項目。“早些年，我們實力弱，選擇跟在別人后面是對的選擇，因為通過參加別人的項目，你就會知道前沿在哪里，能夠掌握最先進的技術、方法、理論和科學內涵，但到了現在，只有做到領跑才是有意義的。”王貽芳說。

（本文原題：王貽芳：國內中微子研究從無到領跑，選自現代出版社2019年出版的《光榮與道路——中國大時代的精英記憶》一書，該書由《三聯生活周刊》編著，李鴻谷主編，澎湃新聞經授權刊發。））