20年后我们能“触”到宇宙的边(图)

http://roll.sohu.com/20110918/n319697626.shtml
“树高千丈，落叶归根，我是树高一丈，也落叶归根。”昨天，诺贝尔物理学奖得主、华裔美国科学家丁肇中教授走进东大讲坛，简单、温馨的开场白，一下子拉近了丁肇中教授与东大学子的距离。一贯严谨的他走到学生当中，像变了个人似的，丁肇中教授向到场的500多名师生揭秘了阿尔法磁谱仪2的升空与运行的内幕，言语却格外风趣幽默，近一个小时的演讲和互动把同学们逗乐了十多次。

　　实习生 张 可 戴懿菡　本报记者 蔡蕴琦

　　【忆南京往事】

　　10岁时曾在南昌路小学就读

　　全球瞩目的“阿尔法磁谱仪”（AMS）实验是一个大型国际合作科学实验项目，它的牵头人是丁肇中教授。这项实验有来自美国、中国、德国等16个国家和地区的800名研究人员参与其中，十分浩大，根本目的是寻找宇宙中的反物质和暗物质，探索宇宙的起源和演变。东南大学从2000年开始，与丁肇中教授合作AMS实验，是国内最早参与这项国际研究的高校，拉东大“入伙”的正是丁肇中。报告会开始前，丁肇中教授和东大校长易红有短暂的交流，“我的好朋友、已过逝的吴健雄教授促成我与东南大学的合作。”丁肇中微笑着谈起他的东大情结、南京情结，在10岁左右的时候，他曾在南京的南昌路小学就读。

　　与东南大学校长易红的交流中，易红校长回忆起多年前邀请丁肇中教授一同游览溧阳天目湖，并品尝了天目湖鱼头。“朱师傅嘛，我记得。”丁肇中的回答让易红校长很吃惊，“好多年过去了，没想到您还记得烹制鱼头的师傅姓什么。”丁肇中教授哈哈一笑，用手比划着自己的腮帮子，“我还跟朱师傅合过影。鱼腮这两块肉最好吃。”而据易红校长回忆，天目湖宾馆的朱师傅跟丁肇中合影后，还把照片挂在了宾馆里。不过这趟到南京行程非常紧凑，根本挤不出时间再去品尝这道美味，丁肇中感到惋惜。

　　【说“奋进”号升空】

　　一趟空间飞行花掉7.5吨黄金

　　2011年5月16日，美国“奋进”号航天飞机从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，把阿尔法磁谱仪2（AMS—02）送入国际空间站。“这就是阿尔法磁谱仪2。”丁肇中教授用一张图片揭开AMS—02的真面目。“它看上去像个超级大圆筒。”记者身边有学生小声议论着。“AMS-02探测器总重量为7.5吨，但把它送入国际空间站的航天飞机重达2008吨，而这一趟空间飞行的花费大约等于7.5吨黄金的价格。”这时大屏幕上跳出另一照片，“这就是送AMS-02上天的6名宇航员，前面四位都是空军的少校，或者海军的少校。”接着，丁肇中话锋一转，指着后面两位宇航员说：“这两位跟我一样，都是最没用的物理学家。”自嘲式的语言立即引来了笑声和掌声。

　　丁肇中教授还透露了一个细节：在奋进号航天飞机升空之前，他让所有的工作人员离开，而自己一个人坐在飞机里面，慢慢思考：有什么不足的地方、有什么还有疑虑的地方……因为任何的疏忽都有可能功亏一篑。想了很久，没有找到任何问题，丁肇中才放心离开。

　　二十年后能“触”宇宙的边

　　丁肇中说，我们现在看见的物质都是明物质，明物质只占整个宇宙的十分之一。通过实验，人类已经发现了暗物质，但还没有在宇宙中发现。而寻找反物质的目标是为了证明宇宙是否起源于大爆炸。因为根据这一理论，大爆炸之后，应该会产生相同数量的物质与反物质，如果找不到反物质，也就意味着大爆炸理论是错误的。

　　从5月19日开始，安装在国际太空站的阿尔法磁谱仪2已经正常工作，它将在上面工作数十年。仅仅工作三天后，这台磁谱仪就发现了所有我们已经掌握的物质。“在安装到空间站四个半小时后，探测器就开始接收数据。这三个多月以来，AMS-02探测器已经收集到近50亿个宇宙线数据，多于过去100年全球科学家收集到宇宙线总数。”丁肇中教授认为，如果探测器运行正常，20年后，数据将累计至3000亿个。这就意味着探测器的“触角”将延伸至可见宇宙的边缘。

　　数据从太空到东大只需一秒

　　在ATM-02升空后，丁肇中教授把国内首场主题讲座选在东南大学举行，主要原因在于东南大学是第一个参加AMS-02实验的中国高校，东南大学在项目中主要承担的一项任务是地面数据处理系统。磁谱仪在空间站运行过程中，会产生大量的数据，传输到美国国家航空航天局（NASA），再由NASA传输到位于日内瓦的欧洲核子研究中心。接收到NASA的数据后，研究中心会把数据传输到东南大学，进行最终的分析。探测器收集的数据如何到达东南大学？丁肇中教授告诉大家，数据在传输过程中虽然需要中转三、四站，但用时只需不到一秒。“由于整个数据传输过程都是以光速进行，所以，收集的数据从国际空间站到达东南大学只要不到一秒钟时间。”丁肇中教授说。“第一批数据已经到达了东南大学。”反物质和暗物质到底能否发现，都将取决于这个数据分析平台。东南大学的云计算中心将在一个月后正式启动。

　　【答学子提问】

　　问的很科幻，答的很幽默

　　在互动环节，学生们的提问天马行空，丁肇中的回答风趣幽默。一名爱读科幻小说的男生把小说里的情节抛给了丁教授，“宇宙起源于大爆炸，最终将灰飞烟灭，您觉得这样的推论合理吗？”“至少从实验物理的角度来说是很难证明的，因为到那一天，你已经不在了，怎么证明这个推论的合理呢？”这个出人意料的回答引来同学们会心一笑。奇怪的问题不止一个，“小时候数星星的时候老在想，宇宙到底有多大呢？科学界对此有认识吗？”丁教授收起了幽默严肃地回答：“怎么认识没意义，关键要看实验证明。”

　　回答了四个提问过后，丁肇中教授突然意味深长地说：“前几年来东大开讲座我就发现了，提问的都是男生，没有女生呀。”以工科见长的东大男女比例7:1，不过很快，一名相貌清秀的女生高高举起手。“丁教授，我问个比较简单的问题。您刚才说磁谱仪很关键的一个部件就是磁铁，重达7吨多，但这么大的磁铁如何才能送到太空去，却难倒了世界科学家40年，因为无论什么样的磁铁，总是一头指南，一头指北。磁铁放入航天飞机后，就会扰乱航天飞机的航行。后来通过一个很简单的办法就解决了，请问这个简单的办法是什么呢？”正是这个“简单”的提问得到了现场一众男生的鼓掌肯定，连丁教授也点头认同。“科学家把两块磁铁放在一起，一头指南，一头指北，这样就把磁场控制住了。”没想到，讲述竟真的这么简单，学生们被“震”住了，几分钟后才报以热烈的掌声。

　　【谈科学进展】

　　科学是多数人服从少数人

　　“科学是多数服从少数，只有少数人把多数人的观念推翻以后，科学才能向前发展。因此，专家评审并不是绝对有用的，因为专家评审是依靠现有的知识，而科学的进展是推翻现有的知识。”在东大之行的尾声，丁肇中谈起了30年来他与中国科学家合作的体会。他认为，科学最主要的是兴趣，其他都是次要的。只有拥有兴趣，才能成为一个好的科学家。自然科学研究是满足人类的好奇心，研究的发现往往过了一段时间以后才能改变人类的生活。如X光、电子、量子力学、核物理等，在当时没有人能想到它们今天对人类的重要性。基础研究有时候因为它远离日常生活而受到责难。只有在一段时间以后，基础研究的应用成熟了，公众对奇怪的新现象熟悉了，基础研究才看上去比较“实际”。

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　　南大教授对话小学生妙语解读2012

　　“太阳在天空中一年走过的路程，记录下来就是黄道。”昨天上午的江苏科技馆科学剧场里，来自南京大学天文与空间科学学院的李旻教授和参与讲座的小学生们进行了一次有爱对话。这是科普日上省科技馆为热爱科学的小朋友们准备的科技大餐。在讲座上，李旻对于小朋友们关心的“2012”的话题，也妙语进行了精彩解答。

　　顶着南大天文学院中心实验室主任、中国天文学会普委会副主任、江苏省天文学会秘书长的头衔，李旻的来头实在不小。但要给一群物理基础为零的小朋友进行讲座，如何将深奥的天文知识“破解2012语言”通俗化，这可让这位天文教授犯了难。

　　“近几年自然灾害频发，海啸、地震、洪涝、暴风雪……大家难免对电影中的科普和现实生活中的灾难产生错误联想。”讲座伊始，李旻用一段影片吸引了孩子们的眼球。他告诉小朋友们，地球、太阳、银河系中心每年都有一次“连成一线”的机会。所以“三点一线”就是“世界末日”的说法严重“不靠谱”。

　　“灭绝的定义就是个体水平之上的死亡。而灭绝导致的原因则是地球环境的变化。”除此之外，“2012到底是怎么回事”“灭绝的原因到底是什么”等问题都被李旻一一解读。公众的末世情结，以及灾难导致的灭绝、天文变化对地球的影响和人类应有的应对等问题李旻也进行了逐一讲解。

　　到场的小朋友显然对李旻的讲座意犹未尽，纷纷举手提问。小不点们的问题把大学教授雷得里嫩外焦，“世界末日是否是真的？”“星星到底有多大？”“太阳里的温度很高，为什么太阳没被烧融化呢？”充满求知欲望的问题顿时囧住了破解过无数深奥问题的李旻，他只得一一为孩子们解答，“太阳的能量来自核聚变……”而讲座进行到后半段时，李旻童心大发和孩子们来了次亲切互动，“有没有同学觉得自己就是外星人呀？”幽默的语句引得到场小学生连连发笑。

　　李旻的讲座是科技馆在科普日安排的“重头戏”。记者了解到，除了昨天推出了科普日讲座，江苏科技馆还为热爱科技的小朋友们安排了科普剧的系列演出。今年的全国科普日期间，江苏科技馆科普剧表演创作团队受到了各地同行及科协的邀请，兵分三路在全国范围进行表演和交流。

　　由江苏科技馆与东南大学陈贤话剧社共同开发创作的大学生科普剧《时光旅行社》17日在全国科普日江苏站的开幕仪式上首次与全省观众见面。同时，应广州市科技馆同行的邀请，科普剧《魔法实验室》表演团队赴广州进行表演；9月18日，应扬州市邀请，科普剧《魔法实验室》与《我们与水》将在当地展演。

　　贾志荣 杨甜子 朱 姝

图在哪里？？？？？？

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想看看丁老爷子的庐山真面目～