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     

寻找反物质世界

2011年5月16日,美国＂奋进＂号航天飞机进行谢幕飞行,将＂阿尔法＂磁谱仪（AMS-02）送往国际空间站。AMS-02是寻找反物质的又一把神奇的＂钥匙＂,在今后数年里它将在浩瀚苍穹中寻找可能存在的反物质世界。     

我的探索之路——访诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授

今年八月,诺贝尔奖获得者丁肇中教授再次邀请《文汇报》高级记者姚诗煌前往欧洲核子中心访问,并就阿尔法磁谱仪的实验意义、目前的探测情况、宇宙中究竟会不会存在反物质世界,以及对诺贝尔奖的评价和他自己的研究心路、对年轻科学家的建议等,与作者进行了深入的交谈。本刊特发表这篇访谈,以飨读者。●宇宙之大是难以想象的,而我们的实验是一个很大的实验,目的是将整个宇宙找一遍,一直找到接近宇宙边缘的地方,看看有没有反物质组成的宇宙。所以说,这是以前没有人做过的。     

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。     

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。     

守望宇宙 探究未知

2011年5月15日,美国"奋进"号航天飞机运载着重达7吨的宇宙射线探测器——阿尔法磁谱仪2号(AMS—02),飞抵国际空间站。这是"奋进"号的"绝唱之旅",也是放在国际空间站上惟一的大型科学实验装置。8月中旬,领导AMS项目的诺贝尔奖获得者丁肇中教授特邀请本文作者前往AMS项目的研究基地——欧洲核子研究中心(CERN)采访。丁肇中高兴地阅读了刊登介绍AMS文章的《世界科学》杂志,并向作者详细介绍这一科研项目启动17年来的艰难历程和探索的重大意义。     

捕捉反物质

没有人知道暗物质究竟为何物。有一个侦探能力很强的侦探,名叫中性微子,曾在宇宙中发现它的蛛丝马迹。原来它们相遇即湮灭而产生了正电子。阿尔法磁谱仪登上国际空间站后,将与另一空间探测器一起并肩作战。科学家相信,它们共同筛选粒子的工作将会有惊人的结果……     

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     

阿尔法磁谱仪低温冷却器热控制系统设计及实验

阿尔法磁谱仪是国际空间站上的大型物理科学实验仪器, 包含6组精密探仪器和650个微电子处理器. 主要目的是探测暗物质和反物质的存在. 对阿尔法磁谱仪低温冷却器热控制系统进行了设计、分析和实验研究. 采用环路热管作为主要散热元件, 既能保证在热态环境下, 热系统具有足够的散热能力, 低温冷却器不超温(+40℃); 又能保证在冷态环境下, 低温冷却器温度高于运行温度下限(?20℃). 结果表明, 低温冷却器热控制系统运行稳定, 达到了设计要求.     

阿尔法磁谱仪低温冷却器热控制系统设计及实验

阿尔法磁谱仪是国际空间站上的大型物理科学实验仪器,包含6组精密探仪器和650个微电子处理器.主要目的是探测暗物质和反物质的存在.对阿尔法磁谱仪低温冷却器热控制系统进行了设计、分析和实验研究.采用环路热管作为主要散热元件,既能保证在热态环境下,热系统具有足够的散热能力,低温冷却器不超温(+40℃);又能保证在冷态环境下,低温冷却器温度高于运行温度下限(20℃).结果表明,低温冷却器热控制系统运行稳定,达到了设计要求.     

国际空间站上阿尔法磁谱仪电子设备热系统的研究与设计

阿尔法磁谱仪是国际空间站上进行大型物理科学实验的仪器,包含6组精密探测仪和650个微电子处理器,主要目的是探测暗物质和反物质的存在.本文主要对阿尔法磁谱仪电子设备的热系统进行设计、模拟和分析,进行了热真空热平衡测试以及AMS在轨运行监控.对典型工况的模拟分析结果表明,电子设备的热系统能够确保所有电子设备在要求的温度范围内工作;在轨运行的启动曲线和长时间实时监测数据表明,AMS电子设备运行正常,AMS的热系统符合设计要求,能够维持电子设备在规定温度范围内工作.     

2010年科技热点展望

2010年,值得关注的科技领域包括诱导性多能干细胞(iPS)的研究和应用、被称为宇宙射线眼的阿尔法磁谱仪将发射升空、外显子组测序(exome sequencing)技术将通过遗传基因暗物质的研究揭开遗传疾病之秘、以破坏肿瘤细胞代谢的方式开辟癌症治疗新途径,以及美国航空航天局(NASA)下一步的人类太空飞行计划。     

国际空间站的科学贵宾——阿尔法磁谱仪

5月16日,一个重达1.5万磅（相当于6.7吨）的阿尔法磁谱仪（AMS）发射太空,进入了国际空间站。在反物质探测器发射升空之前,马克·西斯蒂利（MarkSistilli）来到佛罗里达州卡纳维拉尔角的航天飞机发射台,与阿尔法磁谱仪的研究人员一起,在航天飞机舱门关闭之前,最后看了一眼这台重达近7吨的宇宙射线探测器。阿尔法磁谱仪的外形是一个圆柱形磁铁,     

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。     

探索太空世界的创举——生物圈二号

据报道,为研究太空世界,美正建立“生物圈二号”,模拟太空生活环境。将有八名实验者进入与外界隔绝密封的微型地球上,从事富有意义的探索。在这里我们将会看到一个生物圈实验者走过来,这儿是热带雨林,气候温和湿润,阔叶树上正是熟透了的香蕉。大约100英呎处,另一位生物圈人在微型海洋岸边漫步,观察在机械作用下产生的海浪是否适度地冲击珊瑚礁。再向南一点,从事实验的植物学家正在研究湖泊淤泥中芦苇的生长状况。另一个生物圈人来到人造世界的边缘,脸贴在冰凉的玻璃上向外张望。沙     

20世纪第一谜:旧事未了,再起波澜

唉!覆灭了的大自然一隅! 这偌大的世界是如此精疲力竭而了无声息. --莎士比亚<李尔王> 通古斯神秘大爆炸,是人类有史以来亲眼目睹的最大一次不明飞行物(UFO)重创地球事件,被科学界称为"20世纪第一谜".百年回眸,通古斯大爆炸对人类心理的冲击力仍然是空前的.人们惊魂未定地提出种种问题,仅就爆炸原因的猜测就不下百余种,至今众说纷纭,莫衷一是.2004年夏天,俄罗斯科学家宣布在通古斯有了惊人新发现,于是波澜再起……     

一位中国学者眼中的CERN

<正>今年9月28日,欧洲核子中心(CERN)迎来了成立60周年的系列纪念。对一般公众而言,可能不一定搞得清楚CERN是一个怎样的机构,但若提起丁肇中领导的探寻反粒子、暗物质的阿尔法磁谱仪、提起大型强子对撞机(LHC)和希格斯粒子,许多关心科学发展的读者应该不会陌生,其实这些高能物理学的顶尖工作都和CERN有关。CERN到底是一个怎样的机构?为什么它在物理学界享有盛誉?就此我们采访了曾在     

科学要看最后的结果

正经过不懈努力,全球关注的阿尔法磁谱仪项目于2014年9月18日公布最新研究成果,进一步显示暗物质可能存在。对此该项目首席科学家、著名华人物理学家丁肇中表示,新发现是他自1963年以来最重要的研究成果,"根据现在的结果,我们所找的东西一定是新的东西,从来没有见过的东西,是不是暗物质,要看最后一个结果"。饱受丑闻困扰的日本理化研究所于2014年9月12日宣布,他们利用能发育成多种细胞的iPS细胞制成视