האם סין מסוגלת להקים את מאיץ החלקיקים הגדול בעולם?

בסין הגודל כן קבוע. בכבישי בייג'ינג ושנגחאי נצפות יותר מכוניות ספורט חדשניות וג'יפים אימתניים בהשוואה לערים אחרות בעולם, ובמסעדות הסינים בעלי האמצעים יזמינו תמיד יותר אוכל ושתייה מאשר יוכלו אי פעם לצרוך, חוגגים את העושר החדש לו זכו בעשורים האחרונים.

ברמה הלאומית סין מקדמת פרויקטי ענק שיבססו את מעמדה הנוכחי כמעצמה עולמית. בחודש שעבר למשל החל לפעול במדינה הרדיו-טלסקופ הגדול בעולם, שעשוי להיות יום אחד המקור הראשון שיקלוט מסרים מחוצנים בגלקסיות מרוחקות.

אך הסכום שהושקע בהקמת הטלסקופ, 180 מיליון דולר בסך הכל, הוא כסף כיס ממש לעומת המימון הדרוש לצורך הפרויקט המדעי העומד כעת על הפרק – הקמת מאיץ החלקיקים הגדול בעולם. על פי התוכנית שהגיש כבר לפני שנתיים המכון לפיזיקה של אנרגיה גבוהה באקדמיה הסינית למדעים, סין תקים מאיץ חלקיקים גדול פי ארבעה מהמאיץ האירופאי הפועל ליד ג'נבה, שוויץ, שמחזיק היום בתואר הגדול בעולם. הפרויקט מתוכנן לקום כ-300 ק"מ מזרחית לבייג'ינג בשני שלבים, כשעלות ההקמה הכוללת צפויה לעמוד על לפחות 20 מיליארד דולר עד 2050.

בשלב הראשון שאמור להתחיל ב-2021 יבנה מאיץ חלקיקים במנהרת תת-קרקעית טבעתית בהיקף של 50 ק"מ, לעומת 27 ק"מ במאיץ השוויצרי. המאיץ הסיני יוכל ליצור התנגשויות במהירות גבוהה יותר בין חלקיקים וכך יאפשר ללמוד לעומק את בוזון היגס, "החלקיק האלוהי", הנחשב לאבן היסוד הבסיסית של החומר ביקום.

קיומו של בוזון היגס הוכח אמנם במאיץ בשוויץ, אך המתקן השווצרי יכול להפיק כמות מוגבלת של חלקיקי היגס, ועל כן מוגבל באפשרותו ללמוד אתם. המתקן הסיני מתוכנן להפיק מיליוני חלקיקי היגס. בשלב השני אמור המתקן הסיני להפוך למאיץ על מדור מתקדם עוד יותר עם היקף של כ-80 ק"מ. 

מאיץ החלקיקים הגדול בעולם בשווייץ. סין: שלנו יהיה גדול יותר צילום: cern

אמנם הפרויקט והמימון הענק הדרוש לו לא קיבלו עדיין את אישור הממשלה המרכזית בבייג'ינג, אך הם כבר מפלגים את קהילת הפיזיקאים בסין.

הוויכוח סביב המאיץ הגיע לשיאו בחודש האחרון בעקבות מאמר שפרסם הפרופ' הסיני-אמריקאי יאנג צ'ן ניאן בן ה-94, זוכה פרס נובל לפיזיקה ב-1957, ברשת החברתית הסינית וויצ'ט (WeChat). יאנג הביע התנגדות חריפה לפרויקט היקר וטען כי ההשקעה בו תהפוך ל"חור שחור" עם מעט ערך מדעי או תרומה למדע. לדעת יאנג, מתקנים כמו מאיץ החלקיקים תורמים מעט לידע האנושי, ואילו הידע שהם מקדמים אינו רלוונטי על פי רוב. פרויקט כזה יגזול משאבים מתחומי מחקר דוחקים וחיונים יותר, לטענתו.

בנוסף טען יאנג כי סין לא תוכל להצליח היכן שאפילו ארה"ב נכשלה: ארה"ב קידמה בשנות ה-80 הקמת מאיץ חלקיקים משלה במדינת טקסס בהיקף של 87 ק"מ, אך הפרויקט בוטל על ידי הקונגרס ב-1993 בשל העלויות הגבוהות, ולאחר שכבר הושקעו בו מעל 2 מיליארד דולר.  

פרופ' יאנג צ'ן ניאן. ההשקעה תגיע בעיקר ליצרניות לא סיניות צילום: Chinese University of Hong Kong

יאנג הצטרף לשורת אנשי מדע סיניים שתהו האם סין, עדיין מדינה מתפתחת עם עשרות מיליוני עניים מרודים, צריכה להשקיע בפרויקט כל כך גרנדיוזי. טענה נוספת היא שסין עדיין לא הגיעה לרמת המחקר המדעי והיכולות הטכנולוגית להפעיל מאיץ כזה לבדה, כך שרוב ההשקעה תלך לרכישת ציוד זר ולא תקדם בפועל את השוק הסיני. על סין להתקדם בצעדים מדודים ולא לחפש קיצורי דרך, טוענים מתנגדי המאיץ. לשם השוואה כיום פועל בבייג'ינג מאיץ חלקיקים צנוע בהרבה עם טבעת בהיקף 200 מטר בלבד, שעתיד לצאת משימוש ב-2022.

במאמר משלו בוויצ'ט, ענה לביקורת פרופ' וואנג יי פאנג, מנהל המכון הסיני לפיזיקה של אנרגיה גבוהה, שמקדם את הפרויקט. וואנג ביקר את יאנג ועקץ את מאמרו, שלטענתו כולל מספר רב של טעויות שנובעות מכך שהוא לא נמצא בחוד החנית של המחקר המדעי כבר שנים רבות.

וואנג הזכיר כי המחקר בפיזיקה חלקיקית הוביל לתגליות "צנועות" כמו המצאת האינטרנט, טלפונים סלולריים ומכשירי MRI רפואיים. לדעת ואנג, בניית המאיץ תאפשר לסין לקחת את ההובלה העולמית בתחום הפיזיקה החלקיקית וזאת תוך השקעה סבירה למדי ביחס לתוצר הלאומי הגולמי שלה.

מכשיר MRI. סין עשויה להשתלב בחוד החנית של המחקר צילום: Philips

סוכנות הידיעות הרשמית של סין שינחואה נמנעה עד כה מלנקוט עמדה בוויכוח ופרסמה מאמר בו היא מברכת על הדיון הער והשקוף סביב הקמת המאיץ. אלא שבסין, מדינה שאינה מצטיינת בשקיפות, הדיון הפתוח עשוי להיות חדשות רעות לתומכי מאיץ החלקיקים. העובדה שהנושא פתוח לדיון תקשורתי מעידה אולי על כך שהממשל עצמו לא גיבש עדיין עמדה ואינו מתכוון לאשר את הקמת המאיץ בקרוב.