粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型對構(gòu)成微觀世界的夸克和輕子及其相互作用給出了精確的定量描敘。它的預(yù)言為數(shù)以百計(jì)的實(shí)驗(yàn)所證實(shí),。然而,，標(biāo)準(zhǔn)模型不能正確的解釋在加速器上進(jìn)行的一些實(shí)驗(yàn)和對宇宙進(jìn)行的若干觀測結(jié)果。暗物質(zhì),、暗能量和中微子質(zhì)量都要求超越現(xiàn)有認(rèn)識的新物理,。粒子物理學(xué)正處在重大發(fā)現(xiàn)的門檻，21世紀(jì)粒子物理學(xué)的任務(wù)就是探索這些問題的答案,。歐洲核子研究中心（CERN）正在建造的大型強(qiáng)子對撞機(jī)（Large Hadron Collider,，簡稱LHC）就是從事上述前沿研究的關(guān)鍵設(shè)備。但由于環(huán)形電子對撞機(jī)向更高能區(qū)發(fā)展時(shí)遇到同步輻射能量損失隨束流能量的四次方增長的困難,，因此,，國際高能物理界達(dá)成共識：在LHC之后,采用大型直線對撞機(jī)（Linear Collider，簡稱LC）作為新一代的高能物理對撞機(jī),。

大型加速器的建設(shè)從關(guān)鍵技術(shù)的研究,，到方案的設(shè)計(jì)和建設(shè)調(diào)試，周期往往長達(dá)三十年以上,，所以十多年前國際高能物理界就開始研究下一代的高能加速器-大型正負(fù)電子直線對撞機(jī)的關(guān)鍵技術(shù),，其核心就是加速技術(shù)。

擬議的直線對撞機(jī)是一臺超高能量的正負(fù)電子對撞機(jī),，它由兩臺大型超導(dǎo)直線加速器組成,，分別將正負(fù)電子加速到2500億電子伏特的能量，質(zhì)心系能量達(dá)到5000億電子伏特,，以后還可以提高到10000億電子伏特,。它將建造在總長約40公里的地下隧道里，預(yù)計(jì)最快也要等到2016年前后才能建成,，造價(jià)高達(dá)數(shù)十億美元。正因?yàn)橹本�對撞機(jī)造價(jià)高昂,，全世界只可能建造一臺,。國際高能物理界對此早已達(dá)成了共識,。

國際上從事LC關(guān)鍵技術(shù)研制有四個(gè)研究所：德國DESY的Tesla TTF、美國SLAC的NLC以及日本KEK的GLC,，CERN的CILC,。他們采用了各自不同的技術(shù)（常溫或超導(dǎo)）、不同的加速結(jié)構(gòu),�,；�本成熟的技術(shù)方案可歸為兩種：德國DESY 的L波段超導(dǎo)加速結(jié)構(gòu)(2K)，稱為"冷"技術(shù)（cool）,；美國SLAC和日本高能物理研究機(jī)構(gòu)（KEK）聯(lián)合研制的X波段常溫加速結(jié)構(gòu),稱為"暖"技術(shù)（warm）,。十多年來，這三個(gè)實(shí)驗(yàn)室都分別投入了數(shù)以千萬美元的研究經(jīng)費(fèi),，建立了大型的試驗(yàn)裝置,。"暖"X-波段技術(shù)和"冷"超導(dǎo)技術(shù)，兩種方案各有所長,，并且都匯集了科學(xué)家和工程師們多年的研發(fā)努力,，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。但同時(shí)研發(fā)兩種技術(shù)方案的代價(jià)昂貴而且費(fèi)時(shí),，大家逐漸認(rèn)識到只有國際合作才是建造LC的唯一途徑,，有關(guān)各國必須就關(guān)鍵技術(shù)方案達(dá)成一致，其預(yù)研,、設(shè)計(jì),、建設(shè)、運(yùn)行和科學(xué)研究必然廣泛采取大規(guī)模國際合作的方式,。

左上圖為DESY-TESLA 示意圖,，中圖為超導(dǎo)高頻腔，右上圖為其試驗(yàn)裝置（TTF）

左上圖為SLAC-NLC的示意圖,，中圖為其試驗(yàn)裝,，右上圖為加速裝置示意圖。

左上圖為KEK-GLC,，右上圖為試驗(yàn)裝置（ATF）

上圖為CERN-CLIC

1976年,，國際純粹和應(yīng)用物理協(xié)會建立了國際未來加速器委員會（International Committee for Future Accelerators，簡稱ICFA）,。在2001年前,，關(guān)于LC的討論一直由ICFA主導(dǎo)。其作用和目的是推動國際上高能加速器的建造和運(yùn)行,，組織定期會議和各類研討會,，交流各區(qū)域設(shè)施的發(fā)展計(jì)劃，研討相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。1995年以來,，ICFA在推動直線對撞機(jī)研制方面做了突出的工作,。

被稱為“富國俱樂部”的經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（Organisation for Economic Co-operation and Development，簡稱OECD）下屬的專門討論大科學(xué)裝置的全球科學(xué)論壇（Global Science Forum,，簡稱GSF）從2000年起也開始討論LC,。當(dāng)時(shí)擔(dān)任ICFA主席的日本曾反對GSF的介入，但后來,，ICFA感到OECD/GSF由各國科技部長參加的討論有利于在各國進(jìn)行政府層面的協(xié)調(diào),，兩者在LC的問題上慢慢接近，并決定定期召開聯(lián)合會議,。中國于2002年正式成為OECD/GSF 的觀察員,。

ICFA于2002年成立了國際直線對撞機(jī)指導(dǎo)委員會（International Linear Collider Steering Group，簡稱ILCSC）,，下設(shè)國際加速器技術(shù)評審委員會（International Technology Recommendation Panel,，簡稱ITRP），也就是所謂的“聰明人委員會”,，分歐洲,、北美、亞洲三個(gè)區(qū)域,，每個(gè)區(qū)域推薦4人,。日本和韓國瓜分了亞洲的4個(gè)人選。主席由研究引力波的Barry C. Barish教授（右圖）擔(dān)任,，左圖為計(jì)劃中今后數(shù)年內(nèi)主導(dǎo)直線對撞機(jī)的組織構(gòu)架,。 2003年，國際未來加速器委員會委托ITRP對直線對撞機(jī)的兩種技術(shù)方案進(jìn)行評估,。有關(guān)各方均表示,，不論ITRP選定何種技術(shù)方案，都將無條件接受,。

2004年初,，ITRP成員分別訪問了DESY、SLAC,、KEK,，原計(jì)劃在2004年底向ILCSC推薦直線對撞機(jī)采用的技術(shù)方案。實(shí)際的進(jìn)度超過了計(jì)劃,，2004年8月11-13日,，ITRP在韓國浦項(xiàng)召開會議（左圖），對兩種技術(shù)方案進(jìn)行了評估并做出了重要的決定,。會上還決定成立全球設(shè)計(jì)組織（Global Design Organization,，簡稱GDO）,，GDO將在2005年討論經(jīng)費(fèi)的分擔(dān)等問題。計(jì)劃直線對撞機(jī)于2005年建立設(shè)計(jì)隊(duì)伍進(jìn)行概念設(shè)計(jì),，2007年開始技術(shù)設(shè)計(jì),。如果一切進(jìn)展順利,，2008年選定建造地,，2009年正式破土動工。

8月19日,，ITRP在北京召開的特別會議上向國際未來加速器委員會作了推薦：將DESY的低溫超導(dǎo)技術(shù)作為下一代大型直線對撞機(jī)的技術(shù)方案,，獲得了ICFA的批準(zhǔn)。[Final International Technology Recommendation Panel Report(pdf)]

8月20日,，在北京召開的第32屆國際高能物理大會上,，國際未來加速器委員會主席、美國斯坦福直線加速器中心（SLAC）所長多爾芬（Jonathan Dorfan）教授（右圖）正式宣布了國際未來加速器委員會19日特別會議上的決定：下一代大型直線對撞機(jī)的技術(shù)方案已經(jīng)確定為低溫超導(dǎo),，即采用工作在絕對溫度2K（攝氏溫度零下271度）下的超導(dǎo)加速結(jié)構(gòu),，而不是工作在常溫下X波段加速結(jié)構(gòu)。CERN的CLIC技術(shù)雖然預(yù)期性價(jià)比較高,，前景誘人,，但技術(shù)它復(fù)雜，對束流的品質(zhì)要求高,，目前最樂觀的估計(jì)也要到2009年才能完成技術(shù)研究,。可以列為更遠(yuǎn)期的發(fā)展方向,。在隨后舉行的中外記者招待會（下圖）上向媒體發(fā)布了此條新聞,。這一重大決定為國際高能物理界聯(lián)合進(jìn)行下一代大型直線對撞機(jī)的設(shè)計(jì)和R&D、確定造價(jià),，進(jìn)而選擇建造地（host country）奠定了基礎(chǔ),。

決定宣布之后，有關(guān)各方遵守諾言,，平靜地接受了這個(gè)結(jié)果,，畢竟下一代直線對撞機(jī)確定了發(fā)展方向，有關(guān)的研究所也看到了未來發(fā)展的希望,，這是國際高能物理界的共同利益之所在,。有關(guān)各國都將據(jù)此調(diào)整戰(zhàn)略，其中SLAC和KEK受到很大的沖擊,，這意味著它們十多年來的心血,、每年數(shù)以千萬美元的投入、已經(jīng)建成的大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)裝置都將放棄,。兩位所領(lǐng)導(dǎo)將要面對困難的思想工作,，均感到了巨大的壓力,。

這項(xiàng)決定對中國高能物理研究未來的發(fā)展也同樣具有十分的重要影響。LC是二十一世紀(jì)國際高能物理在LHC后高能量前沿研究的最關(guān)鍵設(shè)備,。中國高能物理界必須積極參加LC及其探測器的設(shè)計(jì),、建設(shè)、運(yùn)行和物理研究的國際合作,。同時(shí)引進(jìn)LC所采用的一些先進(jìn)技術(shù),，對中國先進(jìn)加速器的發(fā)展具有重大的意義。中國必須以適當(dāng)?shù)姆绞絽⑴c它的國際合作并在其中占有自己的位置,。由于LC的發(fā)展高潮正好在完成北京正負(fù)電子對撞機(jī)重大改造工程（BEPCII）后北京譜儀（BESIII）取數(shù)的后期（約2012年左右）,，時(shí)機(jī)對我們十分有利。屆時(shí),，國內(nèi)對大科學(xué)的國際合作會日漸重視,，投入可望有較大增加。目前,，我們應(yīng)將此作為中國發(fā)展高能物理的新機(jī)遇,，在中長期發(fā)展規(guī)劃中對LC的國際合作做出相應(yīng)安排，制定參加LC國際合作的策略和計(jì)劃,，認(rèn)真部署,，積極建立合作渠道，選擇重點(diǎn),，發(fā)展有自己特色的技術(shù),。有了扎實(shí)的基礎(chǔ)，有了實(shí)力,，才能在國際合作中有發(fā)言權(quán),，才能談與誰合作、如何合作等問題,，才能在LC的國際合作中占有一席之地,。同時(shí)，硬X射線自由電子激光的加速器部分的關(guān)鍵技術(shù)都來自大型直線對撞機(jī)的研究,，參加大型直線對撞機(jī)的國際合作也將為中國未來發(fā)展硬X射線自由電子激光裝置奠定基礎(chǔ),。

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