法蘭克福高級研究所研究員理論物理學家Sabine Hossenfelder近日發(fā)文稱：歐洲核子研究中心為新型對撞機制作營銷視頻，里面充滿了謊言。

她說，“我并不反對建造更大的對撞機。粒子對撞機到達的能量比我們以前探測到的要高，它是尋找新物理學的最干凈、最可靠的方法。但我強烈反對誤導公眾，讓他們相信這種代價昂貴的實驗的前景。目前，對于普朗克能量以下的任何能量，我們都沒有可靠的新物理學預測。下一個更大的對撞機可能不會發(fā)現(xiàn)什么東西。這可能令人沮喪，但這是事實”。

下文為她的文章內(nèi)容：

大型強子對撞機（LHC）剛剛完成了它的第二次運行。除了一些異常，數(shù)據(jù)中沒有什么新的東西。在希格斯-玻色子（Higgs-boson）被發(fā)現(xiàn)之后，無論是在大型強子對撞機里還是在更高的能量下，我們也沒有很好的理由去尋找別的東西，直到比我們現(xiàn)在所能達到的要高15個數(shù)量級的時候。

當然，不管有沒有合理的理由，這都是有可能的。在你看見之前，你永遠不會知道。因此，粒子物理學家正在游說下一個更大的對撞機。

提議已經(jīng)流傳了一段時間。

就像日本人喜歡用20-30英里長的直線對撞機來撞擊電子和正電子這樣的想法，這機器初步命名為國際直線對撞機（ILC）。負責擬定該提案的委員會似乎覺得日本科技部將對這個項目持悲觀態(tài)度。

幾年前，中國人表示有興趣建造一個周長50英里的環(huán)狀正負電子對撞機（CEPC）。Nima Arkani-Hamed非常支持這種選擇，這個對撞機也被稱為Nimatron。中國制定科技創(chuàng)新的五年計劃，CEPC顯然沒法在2016-2020年的計劃中完成。

與此同時，歐洲核子研究中心也有自己的計劃，這是一臺被稱為未來環(huán)形對撞機（FCC）的機器。根據(jù)強子（FCC-hh）、電子位置（FCC-ee）或兩者混合物（FCC-he）之間的碰撞，目前正在討論三種不同的變體。對于FCC-hh這一課題研究計劃將在400萬歐元的歐盟項目中進行。

這個營銷視頻宣稱FCC是“世界上最大的科學儀器”，將解決以下問題：

宇宙的96%是由什么組成？

這大概指96%是由暗物質(zhì)和暗能量組成的。雖然暗物質(zhì)可能是由重粒子構成，而FCC可以產(chǎn)生這樣的重粒子。但暗能量并非如此，粒子對撞機不探測暗能量。暗能量是一種低能量、長距離現(xiàn)象，與高能物理完全相反。FCC將可靠地調(diào)查另外4%，和我們過去50年調(diào)查的4%相同。

什么是暗物質(zhì)？

我們已經(jīng)做了幾十個實驗來尋找暗物質(zhì)粒子，但沒有人看見任何東西。我們可能會走運，F(xiàn)CC將會產(chǎn)生符合要求的粒子，但誰也不知道會是怎么樣。

為什么不再發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)？

因為如果有的話，你就不會在這問這個問題了。這一項可能與重粒子不對稱有關。這是一個可能沒有答案的微調(diào)（Fine-tuning）問題。即使有，F(xiàn)CC可能也不會回答。

宇宙是如何開始的？

FCC不會告訴我們宇宙是如何開始的。大離子碰撞產(chǎn)生小團夸克膠子等離子體，這種等離子體幾乎肯定也存在于早期的宇宙中。但FCC能產(chǎn)生的密度比宇宙初期的密度低70個數(shù)量級。在FCC中，即使是一塊等離子體也會發(fā)現(xiàn)自己處在與早期宇宙完全不同情況下，因為在對撞機中它會膨脹到真空中，但在早期宇宙中，等離子體填滿整個宇宙而空間膨脹。

在附帶的網(wǎng)站上，我進一步了解到FCC“是一個大膽的跳躍，進入了一個完全未知的領域，它將探索......令人困惑的大量中微子”。

在標準模型中，中微子質(zhì)量是一個問題，因為要么你需要右手中微子，而它之前從未被看見過，或者因為中微子不同于其他費米子，因為它們是“馬約拉納粒子（Majorana-particles）”。

后一種情況，你不會在粒子對撞機中發(fā)現(xiàn)，但在其他實驗中可以發(fā)現(xiàn)。對于前一種情況，最簡單的模型在普朗克尺度上有大量的右手中微子，所以FCC永遠看不到它們。你當然可以建立模型，其中質(zhì)量處于較低的能量并且恰好落在FCC范圍內(nèi)。我相信你能行。粒子物理學家可以笨拙地組合模型來預測一切，這就是為什么我不相信他們的預測。同樣，F(xiàn)CC也不是不可能找到什么東西，但沒有很好的理由說明為什么會這樣。

我并不反對建造更大的對撞機。粒子對撞機到達的能量比我們以前探測到的要高，它是尋找新物理學的最干凈、最可靠的方法。但我強烈反對誤導公眾，讓他們相信這種代價昂貴的實驗的前景。目前，對于普朗克能量以下的任何能量，我們都沒有可靠的新物理學預測。下一個更大的對撞機可能不會發(fā)現(xiàn)什么東西。這可能令人沮喪，但這是事實。