【简介】
寻找超出普通夸克模型的新型强子（夸克数不等于2或3）以及完善相关的强相互作用理论一直是粒子物理研究的前沿热点问题。北京正负电子对撞机上的北京谱仪（BES）实验运行在τ-粲能区，是研究相关问题的理想实验场所。自1989年开始运行以来，BES实验取得了众多举世瞩目的重要物理成果。受限于机器的老化和空间的狭小，已很难对加速器和探测器进行大规模的升级改造。然而，τ-粲能区有很多具有重要科学意义和挑战性的课题需要有统计量量级上的提升，以及更高的对撞质心系能量。本次学术沙龙针对对撞机实验上的强子物理前沿研究，讨论下一代高亮度正负电子对撞机“超级τ-粲装置（Super Tau-Charm Facility，STCF）”，从它对高能物理研究的重要意义、对高新技术的推动作用、以及对其他领域的影响等讨论建造这一装置的必要性。
【主持人致辞】
刘渝珍：各位领导、同事、朋友们，大家上午好。在中科院老科协的支持下，由国科大离退休办公室承办的《对撞机实验上的强子物理前沿研究》的专家学术沙龙今天在这里如期召开。非常感谢大家的积极参与。随着最前沿的实验方法手段和大科学装置的应用，当代粒子物理领域不断的涌出的新发现，扩大了人们的认知边界，也深深的吸引了世界的目光，今天，我们非常荣幸地邀请到了我国在粒子物理领域的两位专家，沈肖雁研究员和郑阳恒教授。沈肖雁研究员是高能所实验物理中心的副主任，粒子物理实验室教研室主任，国家杰出青年基金获得者，郑阳恒教授是2007年中国科学院从美国加州大学洛杉矶分校引入的百人，后任国科大教授，到今年已经在国科大整整的打拼了12个春秋。2014年他获得了国家杰出青年基金资助，2018年被评为万人计划领军人物，现在让我们以热烈的掌声欢迎两位科学家为我们做主旨报告。
【主旨报告】
沈肖雁：粒子物理和北京谱仪研究的新进展
很荣幸有这个机会给大家报告，感谢刘老师的介绍。
这个世界到底是由什么物质组成的？这些物质是怎么组成这个世界的？这是人类探寻世界的基本问题。随着了解的不断深入，人们逐渐认识到了世界上万物应该是由几种基本的物质组成的：所谓基本意味着这种物质是简单的没有结构的；而且基本也意味着不由其他更小的物质组成。
1964年两个物理学家盖尔曼和茨威格把已知的粒子进行了分类，引入了夸克模型，并用夸克模型描述已知的粒子。夸克模型认为中子，质子这一类强子是由更基本的单元——夸克（quark）组成的，夸克带有分数电荷，最初的三种夸克为上夸克（u），下夸克（d），和奇异夸克（s）。夸克两两成对、或三三成群，他们的结合是依靠交换胶子。夸克模型认为夸克构成了已知的重子和介子。夸克模型的成功之处还在于它的预言功能。根据夸克模型，盖尔曼预言某个未发现的粒子（sss）应该为电荷-1，奇异数-3，质量为1680MeV/c2，1964年实验室中发现了他预言的新粒子（Ω-）。盖尔曼因为提出夸克模型获得了1969年的诺贝尔奖。
那么夸克模型有没有实验的验证呢？实验物理学家设计了电子-质子非弹性散射实验（DIS，Deep Inelastic Scattering）。简单说就是利用高能量的电子束轰击质子靶，以电子为探针研究质子的内部结构。实验结果表明，质子不是一个几何点，不是一个基本的粒子，它有大小，半径大概是10-13cm。通过对质子电荷结构的定量分析后，我们知道了质子的内部结构：它是由三个自旋为1/2、带分数电荷的更小的点粒子—夸克组成的。
虽然夸克模型取得了巨大的成功，科学家对物质微观结构的研究并没有停止。1974年丁肇中与瑞奇特分别发现了J/ψ粒子，实验证实了了粲（c）夸克的存在；1977年莱德曼发现了Υ粒子，由此发现了底（b）夸克；1994年美国费米实验室的CDF组发现了最重的夸克，取名为顶（t）夸克。至此实验已经证实存在六种夸克。
图1.1 构成物质世界的最“基本”粒子
如图1.1：当前我们认为组成物质世界的基本粒子包括六种夸克，六种轻子，以及传递相互作用的规范波色子。原子是由原子核（质子和中子）和核外电子组成的，质子或者中子由夸克组成。粒子之间有4种最基本的相互作用，包括引力相互作用，电磁相互作用，强相互作用，还有弱相互作用。粒子通过这四种相互作用构造了自然界。这里重点介绍一下弱相互作用和强相互作用。
原子核内粒子的的弱相互作用导致了原子核的不稳定性，弱相互作用就是使得大质量的夸克和轻子，衰变到比较轻质量的夸克和轻子。弱相互作用的载荷子是W和Z玻色子。弱相互作用的特点是在反应过程中宇称是不守恒的。宇称不守恒由杨振宁和李政道先生从理论上最先提出，后来由吴建雄先生在实验上证明。后来理论学家发现弱作用本质上是和电磁相互作用是同一种力，因此建立了弱电统一理论（EW）。实验上，鲁比亚也发现了弱相互作用的载荷子，即W和Z玻色子的存在，最终证明了弱电统一理论的正确性。
强相互作用两个最基本的特征分别为夸克禁闭和夸克渐近自由。质子是由三个夸克组成的，但是我们从来没有看到过自由的夸克，原因就是夸克禁闭，夸克不能单独存在，主要是成双成三的存在。夸克另外一个特点是夸克又是渐进自由的，携带色荷的夸克之间，如果距离越近，则强力越小。夸克的渐进自由是被实验已经证实了，而夸克禁闭一直是理论跟实验研究的一个重点和难点。
我们对四种相互作用做一个总结，夸克间或轻子间通过弱相互作用可以相互转换，高质量的夸克和轻子可以衰变到低质量的夸克和轻子。夸克通过强相互作用，形成了质子中子，进而就形成了原子核。而原子核与核外电子通过电磁作用形成了原子和万物，而万物通过引力相互作用，形成了我们的宇宙，这是基本粒子和基本的相互作用。
研究粒子物理的基本理论叫做标准模型理论，它研究自然界当中的三种相互作用，包括电弱统一理论和量子色动力学（QCD）理论，这就构成了描述粒子物理的标准模型。
图1.2 北京正负电子对撞机（BEPC）和北京谱仪（BES）
QCD低能下夸克禁闭，还有待于我们进一步的实验的检验。北京正负电子对撞机（BEPC）和北京谱仪实验（BES），就是检验低能QCD理论的装置。图1.2为北京正负电子对撞机俯视图。北京正负电子对撞机包括直线段和储存环，正负电子在直线段和环里加速后对撞。北京谱仪探测器安装在其中的一个对装点。对撞产生的粒子发生衰变，衰变的粒子被探测器记录分析。对撞机的质心能量在2～4.6GeV区间，北京正负电子对撞机于1988年建造成功和获取物理数据。2004年进行了重大改造工程（双环的BEPCII），北京谱仪探测器也升级为一个全新的高性能探测器（BESIII）。升级后的BESIII、BEPCII于2009年开始正式运行取数。因为ττ轻子对的质量和粲偶素J/ψ质量都在三点几GeV/c2,因此这个能区覆盖的物理就叫做τ-粲物理。此能区可以产生大量J/ψ，ψ(2S)粒子，另外还有大量粲介子，粲重子，和τ轻子。这些τ-粲粒子产生截面非常大，且阈值产生本底干净，意味着我们可以采集到大统计量且干净的数据。
目前为止北京谱仪大概有五百多成员，来自于全世界十四个国家，七十余家单位。下面我们举例看一下北京谱仪上的物理成果。
图1.3 寻找新型强子
首先是新强子态的寻找。我们知道常见的粒子基本上都是由两个或者三个夸克组成的，但是根据 QCD理论，不排除大于三个夸克的四夸克、五夸克或者六夸克态存在。另外还有纯胶子系统。胶子是强相互作用的载荷子，也可能存在由纯胶子组成了胶球。但是之前在实验上还没有完全确认超出夸克模型的新型强子态的存在。北京谱仪实验一个非常重要的物理目标就是去寻找新强子态。
2013年BESIII实验发现了一个新的粒子，它质量是在3900MeV/c2左右，现在称为Zc(3900)。他是在J/ψ和 π末态中寻找到的。我们知道J/ψ是c$\overline{c}$c的系统，而π介子也是由两个夸克组成的介子，这说明 Zc(3900)至少含有四个夸克，超出了我们通常认为的两个或者三个夸克的物质形态。BESIII发现了这个粒子以后，一周内就被日本的 Belle实验证实，后来又被美国的CLEO-c所确认，引起了国际上非常大的影响。在2013年美国物理学会公布的国际物理学领域的11项重要物理成果中，四夸克物质的发现位列榜首。
发现了带电Zc(3900)后，我们在D*和D0系统里面也看到了Zc(3900)，后来在4000MeV/c2质量附近也看到了具有四夸克态性质的新粒子。在对这些新粒子的研究中，我们发现了他们更多的衰变过程。最近我们又测量了Zc(3900)的自旋宇称为1+。
Zc(3900)的四夸克的组态是c$\overline{c}$c加轻夸克对u$\overline{d}$d，最近BESIII实验发现了一个新的四夸克态，他除了含有c$\overline{c}$c外，还这包含s夸克。这是首次发现含有奇异夸克的四夸克态粒子。此结果也引起了非常大的国际反响。我们正在继续研究关于此粒子的更多信息。
BESIII实验还有一个重要的目标是寻找由纯胶子组成的胶球。关于胶球的质量，格点QCD理论有很多的计算，对于自旋宇称为0++的胶球，质量应该在1.5～1.7GeV/c2附近；而对于2++的胶球，大概在2.4 GeV/c2，对0-+的胶球，质量在2.3～2.4GeV/c2。这正好在北京谱仪的能量范围内。因此我们利用北京谱仪产生了大量的 J/ψ的粒子，通过它的衰变去寻找胶球的候选者。
通过我们的实验结果，J/ψ粒子衰变到一个光子和一个0++胶球候选者的末态中，质量为1500MeV/c2的候选者的分支比 Br(J/ψ→γf_0 (1500))=2.9×10-4。而质量为1700MeV/c2附近的候选者分支比为Br(J/ψ→γf_0 (1710))>1.9×10-3。通过跟格点QCD理论预言的3×10-3结果比较，质量在1710MeV/c2的粒子f_0 (1710)是跟QCD预期一致的，可能含有更多的胶子成分，是一个0++的胶球的候选者。类似的办法，对2++张量粒子,质量在2340MeV/c2的候选者与格点QCD预期是一致的。
在2019年举行的北京谱仪物理运行30周年的庆祝会上，李政道先生写来贺信。李先生他的信中说“北京谱仪在τ-粲物理的研究，从上个世纪的80年代开始，从无到有，到今天已经是国际领先，取得了非常多的世界瞩目的成果，比如说Zc(3900)等”。这肯定了我们三十年的成果。就拿这句话做个结尾吧。三十年来我国北京谱仪的τ-粲物理研究从无到有，到我们今天能够国际领先，离不开这几代人的努力，是非常不容易的。所以我希望继续我们的研究，使得我们能够在更多的方面能够站在国际的最前沿。
我今天报告就到这里，谢谢大家。
郑阳恒：下一代高亮度正负电子对撞机——中国超级τ-粲装置的设计与预研
各位前辈。大家上午好。
大家刚才看到了，北京正负电子对撞实验运行30年取得了很多世界顶尖的研究成果，这离不开老一辈科学家当年成功建造的北京正负电子对撞机和北京谱仪实验。饮水思源，我们也要为我们的下一代做同样的事情。我下面给大家介绍一下，我们正在全力推动的一个预研工作，也就是下一代高亮度正负电子对撞机，我们称为中国超级τ-粲装置（Super Tau-Charm Facility，STCF）。
大家可能会关心这两个问题。第一个问题：北京正负电子对撞机已经运行了30多年了，取得了这么多的研究成果，它还有多少物理潜力？进一步问：BESIII实验既然产出了这么多亮点，为什么我们还要提出建造下一代正负电子对撞机实验。
实际上，升级过后的BESIII实验已经运行了13年了，硬件的设计寿命是有限的，通常一个实验的寿命大约为10年，10年之后许多重要的部件需要换。更重要的是BESIII实验空间非常的有限，其环长只有200米，没有空间升级最新的加速器组件，这让它升级受到了很大的限制。
BESIII实验受到国际同行的挑战，比如说日本的Belle实验。日本正在进行升级的Belle-II实验会将之前的亮度提高80倍。这对我们现有的BESIII实验在某些领域上会有一定的威胁。在这种情况下建造一个超级的τ-粲装置，也正是BESIII实验的一个自然延伸。
STCF在BESIII实验的基础上升级了亮度和能量：亮度方面，BESIII实验是1033/cm s，STCF会升级到1035/cm s。这意味着将来运行两天的数据量等于北京正负电子对撞机运行一整年，这亮度大大提高了测量的精度。另外STCF能区可以覆盖到2～7GeV，而4.95～7GeV一这个区间还有很多物理可以覆盖。关于STCF可以研究的物理题目，合作组已经形成了概念设计报告，也已经经过国际同行的评审。
STCF最主要的亮点工作集中在三个方向：一个是刚才沈老师提到的强子谱以及强子结构，本质是对非微扰强相互作用的挑战；第二是解释正反物质不对称性的CP破缺；第三是超出标准模型的新物理。下面我给大家分别举例。
CP破缺用以解释宇宙中正反物质不对称。标准模型告诉我们，宇宙大爆炸一瞬间，在超高能量下正反物质等量产生。而当前宇宙大部分都是正物质的原因在标准模型下的解释就是CP破缺。正反物质产生的时候是对称的，但是随着衰变会发生微小的差别。经过宇宙137亿年到140亿年的演化过程中，反物质的衰变更多一些，正物质的衰变少一些，最后只剩下正物质。CP破缺是现在粒子物理前沿的热点问题。
CP破缺是1980年在K介子衰变中看到，后来在B介子中也发现了CP破缺现象，前年3月份，LHCb实验D介子衰变中也看到了 CP破缺。但是为什么只在两个夸克的介子系统中看到？是否重子系统也存在CP破缺呢？我们需要下一代实验装置给我们答案。
当前世界上BESIII实验对撞出了世界上最大的J/ψ样本，在2019年BESIII实验测量了J/ψ→Λ$\overline{\text{Λ}}$Λ过程，在这个量子关联的系统里首次测量到了重子对产生过程中的横极化现象。我们也测量了正反Λ粒子的CP破缺。但是由于统计量还不足够大，测量精度不够，导致我们还没有观测到CP破缺。理论上重子的CP破缺大概是在10-4,10-5量级，也就是说在产生1万个正反粒子的时候，可能会有一个不太对称的事件发生。这是一个非常敏感的探测。需要我们准备一个更高亮度的实验。预计未来来的STCF一年可以采集3×1012个J/ψ粒子，这个规模的数据量下，是有可能达到10-4的测量精度的。如果在STCF上使用新技术约束束流能散的话，我们甚至可以挑战10-5的测量精度。
另外一个非常有意思的物理研究是探究核子结构问题，通常核物理学家使用深度非弹性散射，用电子探针对原子核扫描。电子击碎靶粒子，根据反应末态推算靶粒子结构。在靶粒子开始碎裂的时候，由于夸克间距离比较近，夸克处于渐近自由状态，此时可以用微扰计算。但由于夸克禁闭，飞出的夸克不能以自由夸克的形式存在，而是会强子化。强子化过程是非微扰的，不能计算，理论家使用碎裂函数描述强子化过程，碎裂函数必须通过实验测量，这使得原来不能计算的这部分理论，可以用实验数据替代，然后使得整个的非微扰理论的框架具有一个预言的能力。因此STCF实验正好是和DIS实验室互补的，因为如下图2.1所示，STCF可以通过正负电子对撞湮灭，产生出一对正反夸克。直接测量碎裂函数。
图2.1 正负电子对撞湮灭产生出一对正反夸克
质子内部结构至今还是一个谜，当前认为质子由价夸克和海夸克构成。质子自旋来源中三个价夸克的贡献只有20%，剩下80%来自于海夸克和胶子。需要碎裂函数的测量作为输入量，深度非弹实验才能把核子内部结构搞清楚。另一方面，STCF测量的碎裂函数能区与世界上大多数DIS实验能区相匹配，比如我国正在推进的电子-离子对撞机（EicC）实验。并且STCF的精度满足EicC实验要求。
大部分暗物质实验在低能区缺乏敏感度，由于STCF有世界上最大的J/ψ和ψ(2S)样本，可以在低能区寻找暗物质粒子。 另外STCF还能完成一些超出标准模型的新物理的寻找，比如说轻子味破坏的测量，STCF能够产生大量的τ轻子，可以测量τ→γμ这种味道破坏过程。
图2.2 SCCF和国际同类装置的性能比较
在与国际其他实验的竞争中，STCF在τ-粲能区也保持着独特的优势。见图2.2，在与Belle-II和LHCb两大B工厂的竞争中，在本底水平，系统误差等方面占据优势。我们唯一的劣势因为是正负电子产生，比强子强子的对撞的截面要低。
图2.3 STCF项目启动可行性研究和概念性设计工作
最后我给大家讲一下STCF项目的推动策略和路线图。
该装置的科学目标已在中国的高能物理协会内部达成共识：τ-粲能区有重大科学问题有待研究，我国在物理研究、技术储备、人才队伍等都具有优势，应该继续在该领域保持国际上的的领先地位。国际高能物理领域的也对中国建设STCF表示认可，鉴于中国在该领域的研究水平、技术储备、人才队伍以及国际地位，中国是公认在国际上建设STCF最理想的场所。到目前为止，STCF已经吸引了超过50个国内外大学和研究所有意愿参与预研与建设。项目目前主要是由中科大牵头，国科大和中科大保持紧密合作。目前合作组最主要的任务就是推进概念设计报告和未来的技术设计报告。项目的组织结构主要分成三部分，分别是理论和模拟研究，加速器的研究，和探测器的研究团队。
STCF加速器采用的是跟北京正负电子对撞机相同双环设计，同时采用最前沿的大Piwinski角对撞的技术，此技术提高了对撞区粒子密度，用这个手段使得STCF亮度相比BESIII提高100倍。STCF探测器设计借鉴了BESIII探测器，并采用了当前世界最前沿的探测器技术。
物理上，概念设计报告已经成文，也已经经过了国际评估，吸引了多家外国单位合作。我们组织了定期的国际联合研讨会并开展频繁的国际互访。STCF实验大概建设的投入45亿人民币左右，预研5年建设7年，总计15年完成。
STCF除了服务我们物理的目标以外，还有非常广阔的应用前景。STCF同时也是一个超强同步辐射光源，并且提供强流正电子束，可以作为不可替代的材料学研究平台。其关键技术的开发可以推动我国专用集成电路（ASIC）设计，医疗器械和高端核仪器研发等。另外，作为独特的高维照片，STCF提供海量的粒子物理实验数据，可在大数据，深度机器学习领域实现真正的交叉和共赢，推动粒子物理研究和人工智能领域两者前沿共同向前发展。
如果STCF能够落地，在多个层面上会带来不可替代的作用。在国际的粒子物理这个层面上，STCF具有独特性质和重大的科学发现潜力。在国家层面上，我们需要有大科学装置，有大科学中心，这才能使得我们国家在相应的领域上继续保持竞争力，而且以大科学中心为国际合作和对外交流的窗口。STCF一定可以成为世界性的非微扰强相互作用研究中心。
最后总结如下：τ-粲能区具有独特的性质和重大的科学发展潜力，超级τ-粲装置几十年内还可以继续保持相关的领先地位，它在基础科学，高新技术推动，还有人才培养具有无可替代的科学意义和战略地位。我们现在已经初步组建了国内外的研究团队，然后开展可行性研究和初步概念设计，已经开展关键技术预研，进展显著。所以超级τ-粲加速器探测器技术预研工作对本领域的未来非常重要，
谢谢大家。
【交流与讨论】
张谦琳：今天这个报告水平非常高，听了沈肖雁研究员和郑阳恒教授的报告，让我学习到了很多的知识。粒子物理是解释物质世界如何构成，如何运作的学科，沈老师的报告由浅入深，娓娓道来，把BESIII实验的物理成果讲的明明白白。郑教授讲了下一代正负电子对撞机的研究工作。新加速器和新探测器需要高性能的电子学，作为研究电子学的人，很高兴能看到这个项目推动我国电子学技术的发展。成为新探测器技术和新电子学技术的共同前沿。最后感谢离退办和学校党委对我们老同志的关爱，能够把这么高端的技术来给我们这些老同志们。
丁亦兵：感谢离退休办组织的这个报告。今天的报告我有一个很深的体会：过去我们搞物理，往往依赖于国外的一些实验结果，我们自己几乎是跟着外国的实验跑。粒子物理是实验和理论相结合的学科。因此能够有我们自己的实验，自己的探测器，并在这个学科上站到世界领先，是很不容易的。我提几个具体的问题：除了亮度提高100倍，STCF与BESIII实验相比还有哪些进步？
郑阳恒：除了亮度，STCF的能量也有很大的提高。现在BESIII最高的能量是4.95GeV，我们将来要拓展到7GeV。4.95～7GeV能区，会打开更多的强子对产生阈。另外，BESIII环为250米，STCF预期在600～800米之间。
丁亦兵：还有一个问题。同样作为高能正负电子对撞机，STCF和高能所的CEPC现在进展如何？
郑阳恒：STCF现在还在争取立项阶段。刚才提到了我们准备好了这个实验能够做什么物理，并形成了物理的概念设计报告，现在已经开始关键技术的攻关。将来如果国家提供建造机会，我们可以拿出概念设计报告和技术设计报告说：“我们准备好了”。如果国家决定建造其他的实验装置，我们服从国家的安排，利用我们通过STCF项目预研所掌握的关键技术，服务国家。CEPC预算比STCF大了一个数量级，装置尺寸大了两个数量级，目前也在推进当中，CEPC也准备了物理的概念设计，在技术上挑战会更大。
桂文庄：国际上对四夸克态的研究都非常重视，我的问题是，BESIII实验发现的这个新粒子，能不能在理论上确认是一个四夸克态？
沈肖燕：我们现在一般都是说是四夸克态候选者，原因就在于我们实验上确实发现了这样一个峰，而且根据整个衰变链，如果这个峰真的是一个粒子的话，就应该是一个四夸克态粒子。所以我们想知道，这个峰到底是不是一个真正的一个粒子，亦或是一些运动学效应造成的。如果是一个粒子的话，那就是四夸克态粒子。
郑阳恒：补充一下，关于四夸克态粒子，理论学家给出了不同的模型描述，一个就像中子质子这样均匀分布的叫四夸克态，如果两两形成介子态，通过强相互作用形成的叫做分子态；另一种解释是，c$\overline{c}$c夸克比较重，剩下两个轻夸克围绕重的夸克，通过强相互作用束缚在一起。如何区分这些模型，需要实验家和理论家加强合作，共同面对这个问题，把分辨这几种模型的可观测量找到。
石万全：我支持修建自己的大科学装置，有自己的大科学装置可以吸引大量的人才，让我们屹立于世界民族之林。关于对撞机的类型，我倾向于电子质子对撞，因为有更丰富的物理。我问一下，对于超弦理论，STCF能够给予验证么？
郑阳恒：超弦理论实际上是超出现在标准模型的尺度。当前世界上最高能量的强子对撞机，也就能够探测到10-18米这个尺度。而超弦理论的检验尺度比夸克尺度还要小很多量级，一般在十的负二十次方米的尺度，所以尽管超弦理论在数学上非常漂亮，但当前的实验手段还远不能验证超弦理论的正确性。
林秋雁：STCF建成需要45亿资金，安徽政府和国家能给予这么大的资金支持么？ 在这个项目上，你和高能所如何合作？
郑阳恒：合肥现在被定位成为中国的四大科学中心之一，北京怀柔、上海的张江，安徽的合肥，还有大湾区，这四个现在是国家的已经确认的科学中心。而我们的项目物理目标重要，又能带动很多学科的发展，我认为在对于国家级的科学中心，45亿的资金给予一个大科学装置并不会给财政造成太大的压力。另外，这是高能界的项目，在全国所有高能物理的人都会参与这个项目。高能所也有它自己的发展目标，我们共同努力。
刘铨良：未来的τ-粲工厂，能量要从4.95GeV提高到7GeV，那么面临的技术挑战是巨大的。比如说好的真空系统，超导技术也要跟上，我不知道你们能不能做到。
郑阳恒：我对您提到的几个技术方面的问题是有信心的。因为实际上相关的这些最前沿的技术，我们人类已经都掌握了。日本现在正在开展一个关键技术上非常类似的对撞机，SuperKEKB/Belle-II实验。其能量要比STCF要高。所以您刚才提到的这些技术已经在国际上运行成功了，我们需要做的是把这些技术真正能够在国内实现出来。这也是一个提升我国加速器、探测器、电子学关键技术的一个理想平台。
章德海：感谢两位教授做的报告。相关课题研究确实是非常重要，STCF落地能够带来优势的一个项目。让中国的理论家有自己的数据可以用，而不用跟着人家的数据跑。既在理论上有优势，又在实验上有优势。我个人支持这个项目，可以研究四夸克态，和CP破缺效应。特别是CP破缺效应。这是理解当前世界为什么基本上都是由正物质构成的原因，因此这个项目非常有意义，具有重大的科学价值。
张静娟：我们知道，日本提出了对撞机升级计划，亮度提高了80倍。所以我们的超级τ-粲装置，和日本的Belle-II对撞机项目相比，有什么突出的特色？为什要还有建造新的τ-粲工厂
郑阳恒：这个问题也是当年我们在做北京正负电子对撞机的时候最大的一个争议。因为当时日本的B工厂Belle能量比BES高，原则上可以通过辐射光子下探到BES实验的能区。但是经过30年的运行，Belle并没有替代BES上面的成果。所以现在的关系就跟我们30年前讨论要不要建北京正负电子对创新的逻辑是一样的。这30年证明了日本的B工厂和我们τ-粲工厂是互补多于竞争的。
沈肖雁：主要是能区的问题，日本的Belle实验能区比我们高，他们运行在10GeV，想要做我们的物理首先要通过辐射一个光子将能量降下来。而我们的实验是正负电子直接对撞，阈值产生的，本底非常的干净。这是我们实验有特色的地方。
聂登万：怀柔的北京光源和刚才讨论的对撞机什么关系？
郑阳恒：怀柔的光源是利用接近光速的电子，在环形轨道上运动，并产生电磁辐射光，利用这些光可以作为探针，深入研究凝聚态材料和生物大分子的结构。而STCF的加速器储存环里既有电子又有正电子，相向对撞，正负电子的动能可以转化为各种基本粒子，可以把物质结构和基本相互作用研究到极致。
沈肖雁：对，电子在环里面加速的时候，它会在切线方向放出来同步辐射的光，然后它同步辐射光源就通过光去照射一些材料，比如说包括生物大分子和化学材料。通过照射这些材料去研究它的结构，光源更偏向应用。
刘世祥：现在的BES实验也有同步辐射光，不过他们的同步辐射基本上算是副产品，主业还是高能物理。中国现在已经建成了几个高亮度的光源，在北京，上海，还有合肥，都有高亮度的光源。光源是很好的实验平台，对了解物质结构非常重要。
陈树堂：我更关心这个项目为其他学科，为提升国家经济水平和技术能力能做些什么。我们国家很多关键技术受到国外发达国家控制，刚才报告里面也提到，要做成这个探测器需要最顶尖的真空技术，超导技术和电子学技术，这要求我们的科研单位做好技术攻关。这个项目不单单是为了满足科学家的兴趣，也要考虑能解决我们国家哪些核心技术问题，为我们国民经济和技术创新带来哪些贡献。
赵震声：这个项目应该说是非常前沿的，但是前沿的东西，就更要给外行的人，比如说让老百姓和主管人能够了解清楚：这个大科学装置是做什么的，和别的实验有什么区别。这是非常重要的，因为从外行人看来，同样是高能物理，惠州在做，北京在做，合肥也做。那他们的区别在哪，我们的优势在哪，为国家的贡献在哪，这些都是要跟决策机构讲清楚的点。
桂文庄：今天的沙龙报告做的非常好，可以看到在τ-粲物理我们已经走到了世界前列。当前我们国家已经把科学技术提高到国家战略发展的地位，我们总书记也非诚关心科技的发展和人才队伍的培养问题，希望年轻人能更多参与。
