夸克之謎

　　夸克之謎

　　一場(chǎng)從中國走向世界的科學(xué)辯論

　　人們一般都認為：物質(zhì)是由分子構成的，分子是由原子構成的，原子是由電子、質(zhì)子、中子等基本粒子組成的，而基本粒子則是由比基本粒子更基本的亞粒子組成的。亞粒子也就是人們常說(shuō)的"夸克"或"層子"。

　　分子、原子和基本粒子，人們不僅通過(guò)實(shí)驗找到了，而且巳經(jīng)在實(shí)際應用。而夸克（或層子）自從60年代科學(xué)家們提出這一設想后，全世界的物理學(xué)家花費了巨大的財力、物力和人力，設計出了多種夸克模型，建造高能電子對撞機。雖然一些實(shí)驗現象"證實(shí)"夸克（或層子）的存在，然而單個(gè)的夸克（或層子）至今未找到，人們始終不識廬山真面目。對此，粒子學(xué)家們的解釋是：因為夸克（層子）是極不穩定的、"壽命極短的粒子，它只能在束縛態(tài)內穩定存在，而不能單個(gè)存在。

　　1996年2月26日，《光明日報》發(fā)表了天津大學(xué)崔君達教授的文章《夸克存在嗎》，向"夸克說(shuō)"提出了質(zhì)疑。崔說(shuō)，早在1979年3月，他在全國第一次數學(xué)物理討論會(huì )上，對SU3（夸克模型）中的"3"，提出了一個(gè)全新的理論，即復合時(shí)舊論。按照這個(gè)理論，夸克模型中的夸克，層子模型中的層子，以及Higgs粒子都是不存在的！"人們不論上天入地去尋找，夸克總是杳無(wú)蹤影"。

　　1993年10月美國國會(huì )在經(jīng)過(guò)了長(cháng)期聽(tīng)證之后通過(guò)了一個(gè)決議：停止給已執行了4年的SSC（超高能超導對撞機）工程計劃撥款。

　　崔教授的文章實(shí)際上是關(guān)于"夸克是否存在"的爭鳴的開(kāi)始。其后，《人民日報》、《光明日報》、《中國科學(xué)報》、《科協(xié)報》等7家中央報紙的8位資深記者致書(shū)中央領(lǐng)導，建議中央慎重考慮是否實(shí)行基礎科學(xué)理論的戰略轉移，暫緩或減少對"層子說(shuō)"研究的撥款。

　　中央領(lǐng)導指示國家自然科學(xué)基金會(huì )于1996年8月6日召開(kāi)有關(guān)科學(xué)家的會(huì )議，研討崔君達教授的文章和8位記者的信件。應邀參加會(huì )議的絕大部分是贊成"層子說(shuō)"的粒子學(xué)家，崔本人和8位記者均未被邀請。會(huì )議由著(zhù)名物理學(xué)家、北京大學(xué)校長(cháng)陳佳洱主持，何祚麻院士做了典型發(fā)言，何院士稱(chēng)："全世界有那么多物理學(xué)家做了那么多的實(shí)驗，都充分證實(shí)了夸克或層子的存在�？淇说拇嬖谑侨�世界物理學(xué)家公認的，是不容置疑的。"何院士說(shuō)崔教授的"復合時(shí)空論"是"病態(tài)科學(xué)"，崔教授是"病態(tài)科學(xué)家"。并于1996年9月2日將此發(fā)言稿發(fā)表于《科技日報》上。

　　1996年12月2日，《科技日報》又發(fā)表了崔君達教授反駁何祚麻院士的文章《復合時(shí)空論并非病態(tài)科學(xué)》。崔在文中進(jìn)一步指出：物理學(xué)界并非全都公認夸克的存在。不同意見(jiàn)早在70年代就有了。我國物理學(xué)家朱洪元，諾貝爾獎得主、量子力學(xué)奠基人海德堡都認為：全世界許許多多物理學(xué)家花了那么大的力量尋找夸克，如果夸克真的存在，早就應該找到了。

　　崔在文中還特別提到：1994年，首先提出夸克模型之一的M·蓋爾曼寫(xiě)了一本《夸克與美洲豹》的書(shū)。他在書(shū)中說(shuō)，他提出的SU3中的U3實(shí)際上是一個(gè)數學(xué)符號，并不代表"實(shí)在的"夸克這東西，物理學(xué)家們把它誤解了。他最后宣稱(chēng)："我不相信夸克是有的。"

　　在《科技日報》發(fā)表崔君達文章的同一天，《中國科學(xué)報》也發(fā)表了諾貝爾獎得主李政道教授于1996年10月3日的一個(gè)講演。李在講演中指出："……另一個(gè)謎是，所有強作用的粒子都是由夸克組成的，但是我們卻不能把單個(gè)的夸克分離出來(lái)。"其實(shí)，早在1993年李政道在清華大學(xué)講演時(shí)就提出這一問(wèn)題了。

　　李政道把夸克（或層子）是否存在稱(chēng)做一個(gè)至今未解開(kāi)的謎。

　　這場(chǎng)公開(kāi)的爭論在中國歷時(shí)兩年多、在中國展開(kāi)的這場(chǎng)爭論，已引起了國際科學(xué)界的注意。美國物理學(xué)界向崔君達約稿，崔君達的《SU3理論中夸克假設是不需要的》一文，發(fā)表在1999年第4期的美國《強子》雜志上，并被收人《本千年中懸而未決的科學(xué)基礎問(wèn)題》文集，被美國國會(huì )圖書(shū)館收藏。美國基礎科學(xué)研究所所長(cháng)R·M·Santilli專(zhuān)門(mén)為崔的文章寫(xiě)了一篇很長(cháng)的評論。他在評論中說(shuō)："……夸克是物理實(shí)在的粒子的信條是一個(gè)真正的科學(xué)欺騙，特別是由所謂‘專(zhuān)家’說(shuō)出來(lái)的時(shí)候。實(shí)際上夸克只能在SU（3）對稱(chēng)的純數學(xué)的U空間中定義，而不能在實(shí)在的時(shí)空中定義。"看來(lái)，在世界范圍內一場(chǎng)關(guān)于夸克和層子是否存在的論戰已不可避免。這一場(chǎng)大論戰是從我們中國科學(xué)家之間開(kāi)始的。這一事實(shí)說(shuō)明：我們中國現代物理學(xué)已有很深厚的根基。