丁肇中:执著于探索未知的"科学狂人"

5月16日,随着＂奋进＂号航天飞机升空的阿尔法磁谱仪（AMS-02）被送入国际空间站,开始其为期10年以上的宇宙反物质的探寻之旅,该国际科学项目的负责人、诺贝尔奖获得者丁肇中博士再度为世人瞩目。丁肇中缘何要历时15年,坚持实施这个备受争议、坎坷不断的AMS项目,他为此付出了何等努力？前不久《自然》杂志和《纽约时报》等媒体作了披露。     

“阿尔法磁谱仪2”升空搜寻反物质和暗物质

2011年5月16日,高精度粒子探测器＂阿尔法磁谱仪2＂搭乘美国＂奋进＂号航天飞机驶入寰宇,并已安装在国际空间站上开始长达十余年的寻找反物质和暗物质之旅。     

阿尔法磁谱仪与科学“金字塔”——丁肇中谈基础研究

避开上海八月的酷暑，在气候凉爽的瑞士日内瓦，位于瑞、法交界处的欧洲核子研究中心（CERN），我有幸再次采访诺贝尔奖获得者丁肇中教授。八年前，我曾来过这儿采访丁教授和他领导的国际科学合作项目——阿尔法磁谱仪（AMS-02），2011年5月，AMS-02终于搭乘“奋进号”航天飞机．被送上了国际空间站。     

中国需要国际大科学研究

5月19日,搭载美国"奋进"号航天飞机升空的"阿尔法磁谱仪(AMS-02)"顺利进入国际空间站并安装完毕,开始了持续观测太空反物质和暗物质的使命。在这次"奋进"号的绝唱之旅中,中国多家研究单位参与了由华裔科学家丁肇中领导的AMS计划,由中科院电工研究所研制成功的AMS核心构件——永磁体系统,为AMS作出了"决定性"的贡献,这也是中国参与国际大科学研究的又一成功案例。现阶段的大科学研究更多是指需要大规模的     

太空神探——阿尔法磁谱仪

2011年5月19日,美国＂奋进＂号航天飞机宇航员完成了升空以来的首要任务——将名为＂阿尔法磁谱仪2＂的太空粒子探测器安装在国际空间站上。今后,该磁谱仪将伴随国际空间站的有生之年,持续观测太空中的反物质和暗物质。     

阿尔法磁谱仪实验及其首个物理结果

正阿尔法磁谱仪是人类送入太空的大型高能粒子探测器,其实验的物理目标是寻找宇宙中的反物质、暗物质及精确测量宇宙线的成分和能谱。阿尔法磁谱仪(Alpha MagneticSpectrometer,AMS)是国际空间站(International Space Station,ISS)上唯一的大型高能粒子探测器,也是人类送入太空的第一个大型磁谱仪。AMS实验是丁肇中领导的大型国际合作项目。参加AMS实验的科学工作者来自三大洲(美洲、欧洲、亚洲)的16个国家和地区,共有60个大学或研究机构的600多人。AMS实验AMS实验分为两个阶段,第一阶段的探测器AMS-01于1998年6月2日至6月12日搭载美国航     

另类解读

反物质 早在1941年就有科学家提出，通古斯大爆炸是由一块从太空落下的反物质湮灭所产生的强大能量引发的。反物质可以被做成致命武器，其威力强大，不可阻挡。一旦将其从充电平台上移走，灯光会令人眩目，周围会响起雷鸣般的咆哮声，反物质会自动焚毁。     

新的探索,新的创举

1998年6月3日北京时间清晨6时06分,人类向宇宙之谜又一次进行了新的探索——美国“发现者”号航天飞机携带着阿尔法磁谱仪从肯尼迪发射中心顺利升空.这次探测的主要任务有三:一是探测宇宙中的反物质,二是寻找宇宙空间中的暗物质,三是测量宇宙中各种同位素的丰度.在此,我们就什么是反物质、反什么是暗物     

反物质的任务

在我们这个宇宙的小小角落里，没有人看到过反物质星系或反物质星体。但并不是说在遥远的地方它们不存在。事实上可能它们组成了半个宇宙。几个想寻觅新境的物理学家认为现在是查清它们的时候了。美国航空航天局出于自身的理由，对此表示支持。1984年秋，M·塞拉蒙（M·Salamon）和S·艾伦（S·Ahlen）用低预算的传统方法寻找字宙中的反物质。当时，塞拉蒙在加州大学伯克莱分校，艾伦在印地安那大学工作。他们用过去剩余下来的部分实验经费，装置了一台由一块超导磁体和一些精致的电子器件组成的反物质检测器。他们把这个奇妙的装置安上…     

反物质与反物质能

基于传统物理学法则,构成世界的每一个基本粒子都具有相应的反粒子.普通原子是由一个原子核及围绕在原子核周围轨道上的若干电子所组成的.反物质具有类似的基本结构,但却是由反粒子组成的.因此,理论上,正常物质与反常物质同时并存.本世纪20年代末Paul Dirac为协调量子力学和狭义相对论而推导出的电子方程式有两个解,并由此预言反物质的存在.1932年发现正电子,1955年发现反质子,1996年合成反氢原子,1997年观测到银河中心附近由反物质形成的粒子云.反物质释放的能量较之核能大十倍以上,而且将是一种洁净能源.反物质能源是否能实现?这是众所关心的.     

地球引力场排斥反物质

1928年,英国著名物理学家狄拉克提出了相对论量子力学方程,预言了电子的反粒子——正电子的存在。1932年,美国物理学家安德逊发现了正电子。1955年发现了反质子。这些发现给出了反物质存在的确实证据。此外,理论还指出,反物质单独存在时和正物质同样稳定。人们知道,我们现在已知的宇宙都是由正物质构成的。因此,在发现反物质以前,人们熟悉的是关于正物质的物理学。反物质发现后,人们自然地提出了反物质引力性质的问题,并且从1957年就开     

重力对反物质的作用

美国物理学家正在计划首次直接测量重力对反物质的作用。预定1987年初在欧洲核子研究中心(CERN)进行的该项实验将验证现代场论的基础一CPT(电荷共轭、宇称、时间)不变性的正确性。他们亦将寻找任何反重力的迹象。这种实验是很困难的,因为它需要慢速低能反     

反物质究竟来自何方

欧洲核子研究中心(CERN)的科学家,日前成功捕获了38个反氢原子,并利用磁场使其存在了0.17秒,从而将反物质的存活时间从之前的百万分之一秒量级提高到十分之一秒量级,为使用科学仪器研究和分析反物质提供了宝贵的时间。该项研究成果意味着科学家离最终揭开宇宙中反物质的奥秘更近了一步。"反物质"其实并不玄奥。看看太极图就知道,我们的祖先也许在3000年前就对其存在作过哲学上的暗示。     

未来"超炫"杀伤性武器

反物质武器:几克就能毁灭地球 美国研究者正在研究一种反物质武器,其威力将超过原子弹.据说仅仅使用几克这种武器,就能达到将地球毁灭的效果.     

寻找水内小行星

天文学家正在升级400年来对＂水内小行星＂——行星、小行星甚至太空碎石堆的寻找,而寻找地点是太阳系内最后的一块＂处女地＂。     

物质-反物质:开辟化学新领域

一些物理学家发现,堙灭并非是物质一反物质结合的全部。最近,在理论研究和实验的最前沿,出现了惊人的新闻,即它们能以某种方式共存,从而为我们开辟了一个意想不到的科学新领域--一种全新的化学。实际上,反物质出于保罗·狄拉克(Paul Dirac)的预言(1928年),4年后为人们所发现。但直至今天,其性质还未彻底被发掘出来。在物质-反物质的联合中,烟灭并非是其唯一的结果。 为何有的煙灭如此     

反物质之谜

<正>反物质也许并不像听上去那么怪异,它早已进入了我们的生活。①物质与反物质一种新的物质隐约晃动在科学家的眼前。     

再有10年,中国CEPC将问世

<正>国际高能物理学界高度关注的环形正负电子对撞机(CEPC)又有了新进展。CEPC预计于"十四五"计划时期开始建设,并于2030年前竣工。CEPC计划是中国科学家提出的,旨在高能物理领域探索和理解希格斯粒子性质、宇宙早期演化、反物质丢失、寻找暗物质、真空稳定性等一系列未解的关键科学问题和寻找新的物理规律。同时,在其研究过程中也会采用最新的软件技术,     

道德与技术:一个永恒的矛盾?

今年夏天,我国科学家参与研制的“阿尔法磁谱仪”(AMS)被送上了天际,人类终于可以直接观测字宙空间中的带电粒子了。此番AMS的太空之行携有三大使命:寻找宇宙中的反物质、暗物质和测量各种同位素的相对丰度。这几项工作都具有相当重要的意义。因为它将对现代宇宙学产生十分重大的影响。人们欢欣鼓舞,科学家们更是为此欣喜若狂。     

透过镜子看一个颠倒的世界──物理学家为何钟情于反物质研究

物理学家为何钟情于反物质研究── 物理学家正在布置陷阱以捕获反氢，这个反物质的镜像世界中最简单的元素。亚历山大·海利曼斯（Ａｌｅｘ－ａｎｄｅｒＨｅｌｌｅｍａｎｓ）认为他们的研究成果将会改变我们对基本粒子以及基本作用力的看法。 ＣＥＲＮ（欧洲核子中心）是世界上最领先的高能物理实验室之一，在它的一个角落里，一扇通向反物质世界的大门即将开启。在日内瓦附近的ＣＥＲＮ，大约有１５０名物理学家正在尖端的静电阱、磁铁以及高精度激光的帮助下试图捕获反原子，并且他们还首次把反原子问题提交到科学的议事日程上来了。他们…