零度星系 发表于 2010-11-20 22:50

丁肇中:搜寻反物质 任何发现都是新的

为了在宇宙中寻找“反物质”、“暗物质”,一位获得诺贝尔奖的著名物理学家已经为之努力了15年。他组织了全世界16个国家和地区的600多位科学家参与其中。

这就是丁肇中教授。他领衔推动了著名的阿尔法磁力分光仪实验(简称AMS实验)。2011年2月,反物质探测仪将被送上国际空间站。这只是寻找“反物质”的第一步,后面还将有20年的寻找历程……

11月19日,丁肇中教授赴广州中山大学谈实验合作,随后接受了媒体专访。

一点小小误差,就会前功尽弃

记者:再过四个月,反物质探测仪就要升空,您会不会有什么担心?

丁肇中:最关键的是仪器不能出错,这要在升空前反复测试。天上的事不同于地上,哪怕一点小小的误差,就可能前功尽弃,并且今后20-30年,都不会重复做这样的实验了。

记者:探测仪到太空后能否找到反物质?您有多大把握?

丁肇中:将重达7吨多的探测器送上太空,去寻找反物质粒子,这是以前从来没有做过的事。找不找得到,我现在不知道。但这是一种全新的探索和尝试,所以任何发现都将是新的。

探测仪将放在空间站上长期寻找,无论能发现什么,都会很有意义。

记者:如果找不到反物质,您已经努力了15年,会不会失望?

丁肇中:或许不能发现反物质,但可能会有其它发现。科学实验的目的和实验结果往往不一致。例如2000年日本地下实验室要探测质子的寿命,结果却发现了中微子的质量;发明哈勃望远镜的目的,本来是银河探索,结果发现了宇宙射线和暗能量。

AMS实验最重要的目标是探索未知;去寻找那些实际存在,而我们还没有想到及没有工具去发现的自然现象。

解决难题:磁铁放上航天器

记者:您发现了J粒子,并因此获得诺贝尔物理学奖。但您说过:寻找反物质比发现J粒子还难。难度何在?

丁肇中:反物质和物质一碰面就会湮灭。所以地球上没有反物质。寻找反物质,需要把磁铁放到宇宙空间中去。过去很多人想把磁铁放到天上,没有成功过,因为磁铁放上航天器就会干扰导航设备。我们就是要解决这个“不可能解决”的难题。

绝大多数理论物理学家认为这种实验很困难,而实验物理学家甚至认为不可能,但我坚持这样做。我觉得跟我以前所做的实验一样。我过去40年所做的实验,几乎没有一个实验不是所有人都反对的,但都成功了,并且取得了与原来想象不一样的实验结果。

记者:寻找反物质的实验花了很多金钱和时间。找到了,将是科学大发现;如果找不到,可能会有各种非议。您将如何应对?

丁肇中:我觉得别人有争议不是我的问题,是他们的事。每次科学实验的目的,都是要推翻现成的理论和观念,因此有人反对也是自然的。无论找到还是找不到反物质,这个实验都有价值,因为这个实验从来没人做过。

银河系中或许没有反物质,但这不代表反物质就不存在。宇宙中有100多个银河系这样的星系。这个实验还要进行20年。探测仪随空间站10分钟就绕地球一圈,所有星系都要找一找。

科学,是多数服从少数

记者:2003年美国“哥伦比亚”号空难后,AMS计划曾被取消。为了把探测仪送上天,经历了很多曲折。您是如何坚持下来的?

丁肇中:我能坚持,因为我认为美国当时的决定是错误的(笑)。当时就我一个人“不顾国家利益”,不服从领导决定。我当时说:科学不是政治!

我们已经花费15年了,升空之后还要持续20年,到时候我就94岁了。我只愿意做我有兴趣的事情,除了做试验之外,我没有其它兴趣。

记者:您只相信自己的实验,而不相信现成的理论?

丁肇中:科学,是多数服从少数。只有少数人把多数人的观念推翻后,科学才能向前发展。

记者:您喜欢坚持自己的判断,听说把探测器上的超导磁铁换成永久磁铁,就有很多人反对您。

丁肇中:空间探测仪原来使用的是中科院电工所研制的超导磁铁,这样探测仪的寿命为三年,到期后航天飞机带回地面。但近期项目组获得消息,空间站的寿命将延长至2028年,并且航天飞机即将停飞,这样探测仪没有了三年后返回地面的可能性。超导磁铁就不再是一个理想的选择了。于是我有了更换超导磁铁为永久磁铁的想法,但这时距离升空只有4个月,许多人认为太仓促,项目组成员集体反对我的想法,但我坚持这样做。我要证明给他们看我是对的。结果经历一番测试后数据一切正常,磁铁转换成功了。
页: [1]
查看完整版本: 丁肇中:搜寻反物质 任何发现都是新的