从粒子到场：一场穿越微观与宇宙的认知远征——记清华大学王青教授科普报告走进青岛九中

我们身体里的每一个原子，都曾属于一颗古老的恒星。而今天，我们正以科学为桥，连接起宇宙的过去与人类的未来。

2025年12月8日，青岛九中报告厅内，一场关于“极小世界”的探索之旅悄然开启。清华大学长聘教授、教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会主任委员王青教授，以《粒子与场——探索极小的神秘之旅与认知革命》为题，带领九中学子穿越两千年的科学长河，从德谟克利特的原子猜想，到今天中国计划中的环形正负电子对撞机（CEPC），叩问物质最基本的奥秘。

一

粒子：万物之源，宇宙之始

“如果你只能留下一句话给后世，”王青教授引用费恩曼的名言开场，“那就说：‘万物由原子构成’。”

但这只是故事的开始。粒子远不止是静止的“积木”，它们是宇宙演化的亲历者。从大爆炸后第一秒的夸克汤，到恒星内部核聚变产生的碳和氧，再到超新星爆发抛向星际空间的铁和金——构成我们身体的每一个元素，都曾穿越亿万光年，历经恒星生死。

“这意味着，”王青教授指向屏幕上的元素周期表，“你血液中的铁，可能来自一颗比太阳古老十倍的恒星；你呼吸的氧，或许诞生于某次剧烈的星系碰撞。我们，就是行走的宇宙史。”

二

场：看不见的舞台，万物互动的语言

如果粒子是演员，那么场就是它们表演的舞台。电磁场让电子环绕原子核运转，引力场支配星系旋转，量子场则描述着微观世界最诡异也最真实的规律。

三

对撞机：在地球上重现宇宙的婴儿时期

如何研究宇宙诞生之初的瞬间？答案是对撞机。王青教授展示了大强子对撞机（LHC）和我国规划的CEPC的图像，解释科学家如何通过让粒子以接近光速对撞，在微观尺度上再现宇宙早期的极端高温高密度状态。

“某种意义上，宇宙本身就是一台巨型的天然对撞机，”他说，“而我们，正在用人类的智慧，重建这台机器的‘婴儿版’。”

四

科学与人文的交响：

我们是谁？从何处来？向何处去？

报告不止于物理公式。当王青教授谈到巴罗的“文明尺度”——人类从肉眼观星到探测引力波，认知边界不断拓展——台下同学的眼神亮了起来。科学探索的本质，是人对自我存在意义的不懈追问。粒子研究看似遥远，却直指人文核心。

五

九中学子的“十个想法”：

当科学种子落入年轻土壤

报告结束后，同学们并未匆匆离场。礼贤高一.6班黄一茗同学的笔记本上，记录着听完讲座后涌出的十个问题与灵感：

1. 能否用量子隧穿解释某些化学反应速率异常？

2. 宇宙早期对称性破缺与生物特性有关吗？

3. “真空不空”是否意味着能量可以从“无”中提取？

“王教授让我明白，”黄一茗同学说，“物理不仅是试卷上的题目，更是理解世界如何运行的语言。”

六

启示

·珍惜中学阶段的物理课程，那是人类几百年智慧的结晶

·拥抱“不理解”的状态，物理学的魅力常藏于反直觉之处（如量子纠缠、时间膨胀）

·理解科学背后的历史与人文，让知识有温度、有故事

这场报告，在青岛九中的冬日校园里，埋下了一粒粒科学的种子。结束之后，同学们为王教授送上鲜花。从德谟克利特到希格斯，从原子猜想对撞机，人类探索极小的旅程，也是一部认知自我与宇宙的史诗。对于刚踏入高中校园的学子而言，这场讲座如同一把钥匙，不仅打开了微观世界的大门，更点亮了他们心中三个朴素却深远的问题：

我们所学的知识从何而来？

——来自无数如王青教授一般的科学家，对真理数百年的热情奔赴。

我们为何要探索看不见的粒子？

——因为它关乎星光何以闪耀、生命何以形成，关乎我们如何理解脚下这个世界。

今天的我们，可以做些什么？

——保持好奇，认真对待每一节物理课、每一个公式背后的故事，在笔记本上记下那些“天真”却闪亮的问题。科学的远征，此刻正从我们的笔尖与思考中启程。

撰稿：鹿钦伟

一审：刘文晓

二审：邱纯凯

三审：钟鸣

供稿：礼贤校区

第3586期

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