重點提要

■大型強子對撞機（LHC）一旦開始探索未知的領域，一定會發現新穎又刺激的東西。

■粒子物理的標準模型需要一種稱為希格斯玻色子的粒子，或是其他扮演相同角色的替代粒子，而該粒子的質量則落在LHC所探索的能量範圍之內。希格斯粒子還會帶出深奧的問題，其答案也應該可以在相同能量範圍之內找到。

■這些現象環繞著對稱的問題。對稱是標準模型中交互作用的基礎，但是未必會永遠反應於模型的運作之上。了解對稱為何破缺，是主要的問題。

如果物理學家被迫要以一個字來說明建造大型強子對撞機（LHC）的理由，他們通常會回答「希格斯粒子」（Higgs particle）。希格斯粒子是大家關注的焦點，它是現今最成功的粒子理論中，剩下還沒有被找到的粒子。不過整個故事遠比這有趣得多。在粒子物理史上，新對撞機在能量上的躍升是前所未見的。我們不知道它會發現什麼，但是它所找到的東西以及所撞見的新問題，必將改變粒子物理的面貌，而且將影響相關的科學領域。

在這個新世界裡，我們希望能夠弄懂，將電磁交互作用與弱交互作用這兩種自然界中的力區分開來的，到底是什麼。這對於我們如何看待日常世界將有廣泛的影響。對於一些簡單又深奧的問題，我們將獲得更新的了解，像是為什麼有原子？為什麼有化學？為什麼能有穩定的結構？

尋找希格斯粒子是關鍵的一步，但它只是第一步而已。在這之外還存在著一些現象，它們或許可以澄清為何重力會遠比其他自然界的力還弱，並揭露充滿宇宙的神秘暗物質的面目。我們還可能更進一步了解物質的各種形式、時空的性質，以及外在形式相異的各類粒子所具有的內在統合性質。這些問題彼此似乎都有關聯，而且也牽涉到當初引發物理學家預測出希格斯粒子的一堆問題。LHC將幫助我們改進這些問題，也會讓我們起步去找出答案。

以實驗驗證標準模型 

粒子物理中的「標準模型」能夠解釋已知世界中的很多東西，而它的名稱也意味著它還在進展。標準模型是在進展快速的1970與1980年代建構出來的，當時一連串重要的實驗發現與新提出的理論得以相輔相成。很多粒子物理學家把過去15年看成是鞏固的年代，和更早快速前進的年代不一樣。然而，儘管標準模型已經獲得更多實驗的支持，可是也有越來越多現象超出了標準模型的範圍，同時新的理論想法也擴充了我們的概念，描繪出一個更豐富、更完備的世界觀的可能模樣。實驗與理論兩者持續搭配發展，意味著未來10年粒子物理將蓬勃發展，或許我們將來回頭看，會看到革命其實一直就在蘊釀。

依我們目前的了解，物質由夸克與輕子這兩大類粒子所構成，此外還要再加上四種已知基本力中的電磁力、強力與弱力（參見第34頁〈究竟什麼是物質？〉）。我們這裡暫且將重力放在一旁。夸克構成了質子與中子，並能產生與感受電磁力、強力與弱力。輕子中最著名的是電子，這類粒子不會感受到強力。夸克與輕子的區別在於夸克帶有顏色而輕子則否。所謂的顏色是和電荷類似的概念，這只是一種比喻，和普通的顏色沒有關係。…more

【欲閱讀完整的豐富內容，請參閱科學人2008年第73期3月號】

2008年，國內外媒體最關注的莫過於總統大選。美國民主、共和兩黨的總統初選如火如荼進行，參選人在辯論會中積極爭取選民認同與政黨提名，他們所提出的論述，特別是與科學發展有關的政策，在今年初被《科學》（Science）雜誌 以10頁的篇幅報導出來，做為科學社群選民的參考。

在台灣，選舉的激情與熱烈國際知名，然而大部份選民很少理性檢視候選人的政見；在稀罕的幾場政策辯論會中，也未見論及科學議題。《科學人》在關心科學發現、科技發展的同時，當然希望能了解2008年兩位總統候選人的科技政策。台灣地小人稠、天然資源不足，在氣候變遷、二氧化碳減量的全球壓力下，兩位候選人將如何善用科學的力量，永續經濟發展與環境保育，並提升人民的健康與福祉？更根本的問題是：科學是科技進步的基礎，科技是國家經濟的命脈，兩位候選人怎樣看待科學發展？

《科學人》一直扮演著學、研、產、官各界溝通的橋樑，這次向兩位總統候選人提問，也迅速獲得正面回應，雙方所提出的政策見解，我們依照候選號次刊登如後，做為選民投票的重要參考依據。我們希望不管未來哪位候選人當選，都要廣納對方的優質意見，以科學做為台灣進步的助力；《科學人》也會結合科學社群的智慧，持續討論科技政策，提供深入而具體的建議。

問：全球暖化、能源短缺的問題日趨嚴重，京都議定書已經生效，正衝擊各國科技研發、產業發展、能源與環境保護政策，台灣該訂定怎樣的策略來求取科技、產業、能源與環保的平衡點？

謝長廷：

目前台灣GDP每增加1%，石油消耗就增加1.2%，日本卻只0.8%。全球暖化不只是環保問題，更是「人類安全」問題及國際政治新焦點。當我們看到瑞典訂定「2020年成為無油國家」的目標，著實應反思台灣在「拚經濟」口號下，究竟會獲得與失去什麼。俗話說「賺錢有數性命要顧」，就是很好的醒世語，若台灣賺了全世界的錢、卻犧牲了環境、國民健康、國家主權，那完全沒意義。因此我提出：

黃金三角：黃金三角就是要在經濟發展、社會公義與環保之間取得平衡，以保持國家、社會的永續發展。
黃金比例：最美的藝術品，都有黃金比例；飛機也需找出黃金比例才能兼顧性能與飛行操作的安定。黃金三角是價值平衡，黃金比例則是尋求各種不同力量（政治力、社會力、經濟力）的共生合作。...

馬英九：

第一、推動能源穩定供應，落實產業永續發展：
1. 建立公平有效率及開放之能源市場，使能源市場逐步自由化。
2. 促進能源多元化，提高低（無）碳能源比重，發電策略積極朝低（無）碳能源超過50%方向推動。
3. 規劃碳權交易，鼓勵企業於國內造林植草或其他減碳措施，降低減碳成本，俾利產業投資。

第二、推展全民節能運動，達成經社環保三贏：
1. 推動全國節能運動，落實各級政府、學校、企業及社區的節能減碳教育，提升能源效率，以每年達到2%為目標。
2. 適當時機推動能源稅，促進能源價格合理化，俾利達成長期節能目標。
3. 設置減碳節能基金，透過研發獎勵、技術移轉與產品推廣，提高能源效率，發展創新能源，提升減碳節能產業的競爭力。
4. 推動都市捷運建設及大眾運輸系統補貼政策，提高電器及車輛能源效率標準。…more

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撰文╱李家維                            

瑟縮在澎湖灣，一波又一波的刺骨、凍僵、漂浮，最後是屍陳汪洋。今年初連續寒流重創了澎湖的海岸生態，媒體報導的重點都是驚悚的大片魚屍和海鱺養殖的損失，似乎大家以為海裡只有魚，相伴罹難的無數無脊椎動物都被忽略了。我知道這並非刻意的漠視，而是我們對魚以外的海洋生物認識得太少了。

《時代》雜誌選出了2007年的世界十大科學發現，排名第四的是：數以百計的新物種。短文中先介紹在南極的深海底發現了700種新生命，顯示那裡有前所未知的多樣，接著列舉越南的11個新種動植物、烏干達的新猴子和婆羅洲的新雲豹等，最後說在台灣發現了一種暱稱「小草莓」的新種海參。這麼大的國際新聞，我遲至上週才知道，汗顏之餘詳加訪查，原來《時代》弄錯了，小草莓並非海參，而是海蛞蝓。我打聽到發現者是國立海洋生物博物館的陳明輝，電話中他告訴我，文獻裡台灣僅記錄了不到20種海蛞蝓，而三年來他和潛水教練吳松鴻在墾丁海域就採得近400種，其中至少有1/10是學界未曾描述的新種，他認為台灣至少有1000種海蛞蝓！海蛞蝓是體色豔麗的無殼腹足類軟體動物，是海洋裡典型的漂亮寶貝，但是我們對自己擁有的寶貝竟如此無知。海蛞蝓的活動範圍小，地區特有種的比例高，我相信在這次的澎湖寒害中，很可能喪失了一些台灣特有的海蛞蝓物種，只是我們渾然不知。

很可惜，這類重要的生物調查在學界常被歸為小科學，職缺極少，又難有研究經費。什麼是大科學？請看這期《科學人》封面故事中的「大型強子對撞機」！和太空探索一樣，這類研究是以數十億美元計，價雖昂，卻常是大科學家及各國政府之所愛，既是人類探索未知雄心之展現，也多少是國家實力的炫耀。但是大科學常囊括絕大比例的資源，以數十萬台幣計的生物調查就一一被排擠了。

健康的科學社群該同時兼顧大、小科學，失衡的偏頗就代表科學政策的失誤。近年來這類失誤是太多了，我們期許5月的新政府能推出合宜的科學新政策，也因此《科學人》邀請了兩位總統候選人說明他們的科學政見。這是個創舉，更是我們投票選擇的依據。

【本文轉載自科學人2008年第73期3月號】