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丁肇中在訪問山東大學(xué)新聞發(fā)布會上介紹AMS項目最新進(jìn)展情況。(攝影:劉祺) |
人民網(wǎng)濟(jì)南7月8日電(劉祺)“反物質(zhì)是什么,暗物質(zhì)源于何處,預(yù)計2024年會有個決定性結(jié)果。”諾貝爾物理獎獲得者、麻省理工學(xué)院教授丁肇中7日在訪問山東大學(xué)時透露了AMS(阿爾法磁譜儀)項目最新研究預(yù)期。
AMS是丁肇中教授主持的國際大科學(xué)工程,是上世紀(jì)末和本世紀(jì)初世界上規(guī)模最大的科學(xué)計劃之一,是第一個安置于太空中的最強(qiáng)大、最靈敏的精密粒子探測裝置。AMS是目前唯一被永久安放在國際空間站的粒子物理試驗設(shè)備,主要用于探測宇宙中的奇異物質(zhì),包括暗物質(zhì)和反物質(zhì)。
兩年前,丁肇中教授主持的AMS項目在歐洲核子中心發(fā)布了五年太空實驗的結(jié)果。部分結(jié)果顯示:AMS通過準(zhǔn)確測量鈹-硼流強(qiáng)比例,得到關(guān)于宇宙線在星系間傳播時間的信息,測得銀河系宇宙線的年齡大約是1200萬年,這是人類首次獲得宇宙線的相對準(zhǔn)確年齡;對1650萬電子和108萬正電子的測量顯示,電子流強(qiáng)與正電子流的強(qiáng)度不同,隨能量變化的行為也不一樣,AMS的這一測量結(jié)果顛覆了以往實驗結(jié)果,刷新了科學(xué)家對宇宙線的認(rèn)識;利用3億個質(zhì)子事例,AMS將質(zhì)子流強(qiáng)測量達(dá)到1%的精度,結(jié)果顯示,質(zhì)子流強(qiáng)不能被簡單地描述成單一的冪律譜,質(zhì)子能譜指數(shù)隨能量變化,這顛覆了人類之前對宇宙線的普遍認(rèn)識。
丁肇中介紹,因為暗物質(zhì)碰撞產(chǎn)生的電子和質(zhì)子被大量的宇宙線電子和質(zhì)子覆蓋,所以在地球表面很難觀測,AMS通過在太空測量暗物質(zhì)湮滅產(chǎn)生的多余的正電子、反質(zhì)子來尋找暗物質(zhì)。丁肇中認(rèn)為,預(yù)計到2024年,人類將對反物質(zhì)最終結(jié)果和暗物質(zhì)來源得出決定性結(jié)果。
據(jù)了解,到目前為止,AMS項目已經(jīng)歷時16年,耗資21億美金,先后有來自16個國家和地區(qū)的600多位科學(xué)家參與研究。山東大學(xué)于2004年3月參加AMS項目,由程林教授任AMS熱系統(tǒng)總負(fù)責(zé)人,全面負(fù)責(zé)AMS熱系統(tǒng)的研究、設(shè)計、制造與實驗,歷時7年完成了在國際空間站上運(yùn)行的粒子探測裝置AMS的熱系統(tǒng),解決了太空粒子探測的關(guān)鍵工作條件保障問題。
山東大學(xué)校長樊麗明表示,下一步根據(jù)AMS項目的需要,該校將計劃派出物理學(xué)科,特別是粒子物理方向的學(xué)者和博士研究生參與到AMS項目組中,從事探測和尋找暗物質(zhì)的研究工作。
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