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FCC 计画分成两步,第一步是建造高亮度的正负电子对撞机,碰撞能量与LHC 类似。第二步是终极目标,打造碰撞能量为100 兆电子伏特的质子─质子对撞机。

正负电子对撞机拥有极高信噪比,可在极高精准度下测量希格斯玻色子,因此又称为「希格斯工厂」,专门产生大量「上帝粒子」探究性质。中国提倡的环形正负电子对撞机(CEPC),也是和FCC 第一步大同小异的希格斯工厂。不管欧洲FCC 还是中国CEPC,都有个核心争议:投入产出比。

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欧洲FCC 预估造价210 亿欧元,中国CEPC 造价400 亿人民币,之后的质子对撞机(SppC)更造价1,000 亿人民币。这些费用通常由国际社会共同承担,以中国CEPC 和SppC 为例,国际贡献30%,中国出资70%。

如此巨额投入,却面临极大不确定性。建造更大对撞机的长远目标,是为了探寻「标准模型」外的新物理,但没有证据表明,暗物质粒子和超对称粒子会出现在新装置的能量范围。

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理论物理学家杨振宁一直反对建设CEPC,「超对称粒子只是猜想,没有任何实验根据,冀望用极大对撞机发现猜想粒子,只是猜想加猜想。」美国曾也有类似计画,名叫「超导超大型加速器」(Superconducting Super Collider,SSC),因造价飙升而中途放弃,浪费了20 亿美元。

不过大型对撞机计画有时候会产生技术外溢效应,出现粒子物理领域外的收益。如要供全球科学家交流资讯,欧子核子研究中心诞生了Web 时代的基础──全球资讯网;因要计算大量实验资料,又发展出世界最大网格计算环境。