诺贝尔物理学奖得主丁肇中谈阿尔法磁谱仪项目及进展

大科学项目，要选对题目

本报记者  肖家鑫

2018年07月10日来源：人民网－人民日报

　　反物质是否存在？暗物质源于何处？从上世纪90年代至今，诺贝尔物理学奖得主、著名华裔物理学家丁肇中领导的阿尔法磁谱仪（AMS）项目团队，一直在寻找这些问题的答案。7月7日，丁肇中造访山东大学时表示，这些问题预计在2024年会有决定性结果。

　　阿尔法磁谱仪项目是目前世界上最重要的大科学计划之一，也是国际空间站上唯一的永久性科学实验装置，其科学目标是探测宇宙中是否存在暗物质和反物质。到目前为止，该项目已经耗资20多亿美元，先后有来自16个国家和地区的600多位科学家参与研究。中科院、山东大学、东南大学等国内科研院校均参与其中并作出重要贡献。

　　“迄今为止，阿尔法磁谱仪已经收集到约1200亿个宇宙线数据。”丁肇中说。据了解，这些数据远远超过了过去100年人类采集的宇宙线数据总和，主要结果已经整理成数十篇学术文章，发表在《物理评论快报》等世界顶尖学术期刊上。

　　该项目最近一次发布太空实验结果在2018年4月底。结果显示，该项目以前所未有的精度探测了初级宇宙线和次级宇宙线，推翻了100年来人类对宇宙线的认识，带来了新的知识。

　　对于项目的进展，丁肇中表示：“两年以前项目的结果推翻了以前的理论，而最近两年的结果又推翻了更多的理论。反物质最终结果是什么，暗物质的来源是什么，到2024年应该有一个比较有决定性的结果出来。”

　　2004年3月，山东大学加入阿尔法磁谱仪项目，由时任热科学研究中心主任程林教授任热系统总负责人，和来自麻省理工学院、美国宇航局等不同单位的30多位科学家共同工作，全面负责热系统的研究、设计、制造与实验。丁肇中说，国际空间站每93分钟绕地球一周，46分钟是白天，46分钟是晚上，同时地球365天绕太阳一周，因此温度变化很大，程林团队将温度的变化控制在3摄氏度以内，保证了AMS各部件正常工作的基础，有这种温度的平衡才能使仪器很精确地测量所有粒子的轨道，“山东大学的贡献是非常重要的”。

　　阿尔法磁谱仪项目国际成员众多，如何牵头组织这样的大科学计划？

　　丁肇中说，组织大型的国际科学活动，最关键的是选择科学上最重要的题目，引起科学家们最大的兴趣。“我无权要求各国政府大量付出，但我会帮助科学家向各国政府展示实验的重要价值。更重要的是，大科学项目是科学家们集体工作的成果，要让其中贡献大的科学家得到国际上的长久认可，这样我们才能得到各参加国政府长期的优先支持。”丁肇中说。

　　丁肇中认为，领导这样一个团队，如何做决定很重要。“比如，德国人和法国人做了同样的仪器，可是这两个国家之间我只能选一个，怎么选？我会请所有人来开会，这个会议是开放的，包括工程师、学生都可以参加，任何人都可以发言，”丁肇中说，“有时候这样的会议会持续半年以上。我要完全听懂了再做决定，决定一旦做出，就没有商量的余地，任何情形之下都不会改。”