接到《科學時（shí）報（bào）》記（jì）者的采（cǎi）訪提綱之後（hòu），歐（ōu）陽鍾燦院（yuàn）士向中科院（yuàn）理論物理所的幾位研究員布置了一份“作業”??物理學在應對（duì）環境和能源的挑戰下應該如（rú）何發展？

　　歐陽鍾燦說，整個2007年物理學（xué）的發展就是國際純粹應用物理聯（lián）合會（huì）(IUPAP)的觀（guān）點??物理結合能源和氣候問（wèn）題。

　　IUPAP副主席（xí）陳佳洱院士最近從巴西帶（dài）回了一封IUPAP主席關於能源問題的公開信，其中提出物理學要注意兩件世界大事：能（néng）源（yuán）短缺和氣（qì）候變暖（nuǎn），認（rèn）為物理學如果不參加進來，將很可能被（bèi）邊緣化。IUPAP在其關於能源和氣候問題的報告中（zhōng）專門提到中（zhōng）國（guó）、印度、巴西的經（jīng）濟發展對（duì）世界能源的（de）壓力。

　　歐陽鍾燦說（shuō）：“周光召先生強調物理學研究一定要有重大目標。什麽是重大目標？這就是（shì）。大家都在研究能源和（hé）氣候，物理學（xué）不能不動。”

　　2007年10月舉行的理論物理所學術委員（yuán）會第一（yī）次大會，北京大學甘（gān）子釗院士因有事（shì）不能參加，特地讓歐陽鍾燦轉達一個建議：物理學已經為IT服務了50年，但是現在要從IT轉到ET，即服務（wù）能源(Energy)和環境(Environment)科技。

　　歐陽鍾燦舉例說，1998年諾貝爾化學（xué）獎得主、美國凝聚態（tài）物理學家沃爾特?科恩最近幾十年來一直關注（zhù）能源問題，其自費（fèi）製作的紀錄片《太陽的能量》將（jiāng）在世界範圍內（nèi）發行。

　　“也不是隻有外國人關注能（néng）源問題。”歐陽鍾燦說（shuō），彭桓武先生在（zài）去世（shì）前最關心（xīn）的問題就是能源，認（rèn）為（wéi）物理（lǐ）不能隻關注純粹的理論，還要關心國家需求。理論（lùn）物理所何祚庥院士也為發展我國可再生能源呼籲了多年。“所以現在老一輩（bèi）科學家都很（hěn）注意這個問題。”

　　歐陽鍾燦說（shuō）：“盤點2007年物理學的進展，我們不想重複Science與Nature的綜述，我們更關注中國自己的問題。所以（yǐ）這次我找了幾個一線年輕人，想聽聽他們的看法。”2007年12月底，帶著完成（chéng）的（de）“作業”，理論（lùn）物（wù）理所4位一線研究人員向《科學（xué）時（shí）報》記（jì）者介紹了他們眼中2007年的物理學。

　　高能物理：建成大科學裝置

　　高能物理是需要大型裝置（zhì）且依賴國際合作的學科。2007年國內最（zuì）大的進展就是大科學裝置（zhì）的建立。

　　2007年12月（yuè）24日，中國科學院（yuàn）上海應用物理研究所的光源儲（chǔ）存環成功實現3GeV電子束（shù）儲存，獲得同步輻射光。

　　中科院高能所（suǒ）的北（běi）京正負電子對撞機（jī）BEPC2將於2008年夏天開始運行，亮度比BEPC1高2個量級，期望取得一些有重要意（yì）義的實驗（yàn）結果。

　　國際上，從2007年起，一些老的（de）對撞機已經完成（chéng）既定科學任務，相繼（jì）退出基礎科（kē）學研（yán）究，轉入應用研（yán）究。費米（mǐ）實（shí）驗室的Tevatron大概還要運行兩年。而2008年高能物理方麵最值得期待的（de）事件是歐洲（zhōu）核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)計劃夏天開始取數，其對撞能量高達14TeV，預（yù）期（qī）一兩年內就可能發現Higgs粒子（zǐ）。Higgs粒子是理論上預言存在、標準模型中唯一還沒有被發現的粒子。

　　據陳裕啟研究員介紹，2007年，費米實驗室對W玻色子和top誇克（kè）質量進行了更精確的測量（liàng），由此在標準模型框（kuàng）架內把Higgs粒子的質量限定到更低??95%的置信度下小於144GeV。

　　阿（ā）根廷Pierre Auger天（tiān）文觀（guān）察台的觀測（cè）結果顯示，極高能量宇宙線(能量（liàng）約為6×1019eV)可能來自活動（dòng）星係核區域。該發現有助於解決（jué）超高能量宇宙線的起源問題。

　　日本KEK的B工廠（chǎng）觀測（cè）到了帶（dài）電的（de）質（zhì）量（liàng）為4.43GeV、能衰變到 粒子的強子態。如得到進一步證實，這將是四誇克態存在（zài）的有力（lì）證據。陳裕啟（qǐ）表示，國內在這方麵也做了一些很好的理（lǐ）論工（gōng）作。

　　另外，費米實（shí）驗（yàn）室的miniBooNE短基線中微子（zǐ）實驗排除了LSND實驗（yàn）關於（yú）存在第四種中微子?? sterile中微子（zǐ）的解釋。

　　不過，費米實驗室在2007年遭到一次巨大打擊，甚至準備裁（cái）員200人。原來，在美（měi）國（guó）國會2008年（nián）度財政撥款中，國際直線對（duì）撞機(ILC)的R&D經費比（bǐ）預期減少了75%，這（zhè）些經費轉而投入可（kě）再生能源、清潔煤燃燒等方麵的研究。而從2007年10月到2007年底，負責ILC設計的費米實驗室已（yǐ）經花完了剩下的25%經費。

　　陳裕啟表示，這意味著美國ILC的R&D研究從（cóng）2008年1月起就隻能（néng）停止（zhǐ）。同時受到影響的還有美國（guó）SLAC的B工（gōng）廠（chǎng），將（jiāng）比預計（jì）提前7個月結束取數（shù）。另外，英國也（yě）從ILC的R&D研究中撤出。美（měi）國國會2008年度財政撥款還同時撤出了國際熱核聚變實驗堆(ITER)項目中美國應承擔的部分。陳裕啟（qǐ）說，可以預見，LHC開始運行（háng）後，世界（jiè）高能物理（lǐ）實驗（yàn）研究（jiū）的中心將轉移到歐洲。

　　不過，歐陽鍾燦認為：“美國削弱對高能物理的支持並不是完全沒（méi）道理的??如果（guǒ）關係人類生存的問題還不能解決，高遠的目標也隻能放一放（fàng）。”

　　核物理：複蘇中前行

　　同高能物理一（yī）樣，核物（wù）理也是需要大科學裝置的學科。

　　2007年，耗資約（yuē）3億元人民幣的（de）“九五”重大科學工程（chéng）項目??蘭州中科院（yuàn）近代物理所的重離子加速器冷卻儲存環建（jiàn）成。利用重離子加速器，近代物（wù）理所進行了重離子治癌臨床試驗，使我國成為國際上第（dì）四個有能力開展重離子治癌研究的國家。目前已對51例淺層腫（zhǒng）瘤（liú）患（huàn）者作了臨床治療，療效明顯。周善貴介紹，利用新建成的冷卻儲存（cún）環，將來可以治療更深層的癌症。

　　其他大科學工程，如散裂中子源、先進研（yán）究堆以及重大國際（jì）合作項目（mù）??大亞灣反應堆中微子實（shí）驗項目也在順利進行。

　　值得一提的是，我國的這些大科學裝置多是自己設計建造的，如（rú）在蘭州重離子（zǐ）加速器冷卻儲存環工程中（zhōng），自（zì）主研製的設備占70%。

　　在基礎研究方（fāng）麵，超重元素的探（tàn）索涉（shè）及許（xǔ）多（duō）重大科學問題。周善貴副研究員說：“如果發現一種新元素，說不（bú）準有什麽用，也許（xǔ）可以用做新的（de）能源、材料、武（wǔ）器。”

　　目前得到廣泛認可的最重元素為112號元素，是（shì）德國重離子研究中心(GSI)1996年發（fā）現的。而俄羅斯杜布納（nà）聯合核子（zǐ）研究所利用另一種核反應機製發現的112至116和118號元（yuán）素（sù）一直沒（méi）有得到（dào）承（chéng）認。不過，2007年，GSI重複（fù）了聯（lián）合核子研究所112號元（yuán）素的（de）實驗結果。周善貴（guì）說：“雖然隻重（chóng）複了一個（gè），但（dàn）是大家很關注，因為其他更重元素的（de）結果也（yě）有可能重（chóng）複。”

　　在我國，2007年11月，國務院批準並公布了《國家核電發展（zhǎn）專題規劃(2005-2020年)》，預計到（dào）2020年，我國（guó）核電比（bǐ）重（chóng）將（jiāng）從不到2%提高到4%，將建設30多（duō）座核電站。

　　隨著（zhe）需求的增加，核物（wù）理人才培（péi）養（yǎng）重現生機。歐陽鍾燦指出，研製“兩彈一星”時我國很重視核物理，後來學科慢慢萎縮，很多高校都取消了相關專業，因此我國現在人才短缺。

　　據統計，僅核電工業每年需要約4000名本科（kē）以上在校學生，而目前在校生尚（shàng）不足1000人（rén）。周善貴表示，據日本核（hé）物