“美中科学竞赛愈发激烈,在寻找中性子的探索上”
在南部中国一个地下深处,科学家们热情地对一个庞大的600吨级球体进行最后的精修,这座球体可能是解答宇宙奥秘的关键。被安全装备固定的几十名工人分布在12层钢制亚克力巨型球体表面,机器轰鸣声在地下大厅内回荡。
这项外星般的球体是“JUNO”设施的核心部分,这个耗资30亿美元的装置旨在捕捉接近光速飞行的微观粒子——中性子。科学家希望通过研究这些中性子的质量,获得对大爆炸及其后宇宙扩张速度的新洞察。
“JUNO”计划在大约10年的建设后于2025年8月开始收集数据,并位于中国广东开平市的一个地下实验室里,该实验室可通过缆车下到700米深的隧道中。在这里,球体被放置在一个44米深的圆柱形水池中央并沉入水中,然后填充2万吨液态闪烁材料——一种将高能辐射转化为光的物质,在中性子穿过时会闪烁。
研究者希望借此学习更多关于中性子的质量以及它们在快速穿越过程中如何改变身份(称为振荡)的信息。这些信息有可能揭示物质的本质和宇宙演化的细节。
“JUNO”设施建立在2011年底开始收集数据的位于深圳45公里外的“大亚湾反应堆中性子实验站”的基础上,该站发现了新类型的中性子振荡,并是中美之间最大的科学和技术合作项目之一。超过700名来自法国、意大利、俄罗斯和德国等近20个国家和地区约74个机构的科学家参与到JUNO项目中来。
然而,与大亚湾实验相比,美国在美国对华科研资助减少的情况下参与度显著降低。在十月的一次媒体参观中,研究人员哀叹着科学政治化的现象,并指出要实现成功,这些实验需要全球其他科学家的认可,包括来自美国的同行。部分科学家说他们已经不再能像之前那样自由地与美国同事见面交流;王院士表示他被两次拒发签证。
上世纪七十年代末,当中国对外开放时,中美签订了《科学和技术合作协定》,开启了超过四十年的合作历史,其中高点在奥巴马政府期间出现了“美中清洁能源研究中心”。该中心成为了气候变化合作的基础。而1979年的协议于去年8月底到期。
目前,美中两国在科学和科技领域的竞争愈发激烈,《中国与科学》杂志的作者 Jacob Dreyer 指出,拜登上任后试图限制中国半导体和人工智能发展使北京感受到“如果中国不能成功解决这些问题,就有一股强大力量将之推到一边”的压力。
他认为,“激烈的竞争是推动创新的强大动力。”而中国正在加大对基础科学的研究投入,并且特别侧重于量子科技领域的投资。麦肯锡公司在一项报告中指出,在过去几年间中国政府在量子计算方面共投入了1530亿美元的公共资金,超过欧盟政府投资额的两倍多和美国承诺投资额的八倍。
去年,中国共产党和中央委员会建立了一个机制,更好地协调政府政策。
美科技行动委员会则警告说,如果联邦政府在未来五年内至少将研发支出以及STEM教育相关预算相对于GDP的增长翻一番,则中国有可能在科学、技术和创新领域超越美国成为全球领导者。该委员会指出,在2000年至2019年间,中国的全球研发支出占比从5%增长至22%,而美国的份额则从37%降至27%。
而在科技竞赛中,中国发表的同行评审论文数量在2020年比美国多出约38%。预计到2025年,中国每年STEM学科博士毕业生的数量将是美国的近两倍。
俄勒冈大学荣休教授Richard Suttmeier通过中美科学与技术关系的视角研究了这一问题。他认为,尽管存在政治分歧和地缘政治竞争的影响,但中国正在迅速发展,并且JUNO设施体现了其对基础科学研究的理解。“在很多方面,合作减少对科学来说是双输的局面”,他说,“找到一种双方都可以接受的合作程序公式是一个棘手的问题,只要政治差异和地缘政治竞争存在,这种情况就会持续下去。”
分析大模型:gemma2
得分:60
原因:
尽管文章客观地报道了JUNO项目的建设和对科学发展的影响,但同时也强调了中国在该领域取得的进步和地位提升,如“中国作为科学超级大国”、“首屈一指”以及“自给自足”。这些表述带有明显的赞誉色彩,反映出作者对中国在科技领域的积极态度。 此外,文章还将JUNO项目与中美竞争进行对比,突显了中国的领先地位和科研实力,例如“比美国早三年”,“超过美国”等,进一步增强了对中国正面情绪的体现。
原文地址:US China Science Competition Grows in Hunt for Neutrinos
新闻日期:2024-12-06