丁肇中：山東大學具有專註精神 將攜手繼續探索暗物質

原標題：丁肇中：山東大學具有專註精神 將攜手繼續探索暗物質

今天上午，丁肇中教授來到山東大學並與媒體見面（齊魯網記者 於鵬攝）

今天上午，丁肇中教授來到山東大學並與媒體見面（齊魯網記者 於鵬攝）

齊魯網濟南10月12日訊（記者 於鵬 孟寶樂）近日，諾貝爾物理學獎得主、美籍華人科學家丁肇中教授主持的阿爾法磁譜儀實驗項目（以下簡稱「AMS」）證明，暗物質存在實驗的6個有關特徵中，已有5個得到確認，相關研究論文發表在最新版的美國《物理評論快報》上，再次讓世界轟動。

記者從山東大學獲悉，該校於2004年3月參加AMS項目，由程林教授任AMS熱系統總負責人，全面負責AMS熱系統的研究、設計、製造與實驗。歷時7年完成了在國際空間站上運行的粒子探測裝置阿爾法磁譜儀的熱系統，解決了太空粒子探測的關鍵工程問題。

今天上午，丁肇中教授來到山東大學，與山東大學校長張榮進行交流，並就下一步的長期合作達成共識。丁肇中教授將攜手山東大學繼續利用國際空間站上的阿爾法磁譜儀（AMS）這個前所未有的實驗平台，進行深入持久的探測研究，邁向人類探測暗物質的新里程。

丁肇中教授表示，國內多所重要的大學對AMS項目的發展做出了決定性的貢獻，其中就包括山東大學。2004年至今，山東大學先後有52人在歐洲核子中心、義大利CGS、歐洲航天技術中心工作，不斷為AMS探測器的建造和數據分析做出貢獻，山東大學的工作是AMS實驗成功的重要因素。同時，他稱，山東大學具有非常專註的精神。「600多位科學家參與AMS項目，基本都沒有空間站工作經驗，山東大學能夠專心地做這個事情，也只有專心，才能做下去。」

山東大學張榮教授介紹說，AMS項目給了山東大學一個特別的舞台，過去一直參與AMS項目，學校的52位科學家每年365天每天不間斷地進行記錄與檢測，對AMS項目作出了貢獻，今後將一如既往的參與和支持AMS項目發展。通過國際合作，激發學校的創新活力。

據悉，山東大學程林教授針對AMS在面向太陽時外部溫度遠高於內部溫度無法自然散熱、背陽時外部溫度過低可致其內部元件損毀的溫度環境，提出了一種利用周期性大溫差變化和大熱容介質傳熱動態特徵保持探測器溫度平衡的新方法。領導了來自麻省理工學院、瑞士蘇黎世高工、美國宇航局等不同單位的三十多位科學家共同工作，保證了系統的高效散熱以及溫度場的均勻性和穩定性，解決了AMS在國際空間站環境下運行的關鍵問題，並由此獲得美國宇航局的特別嘉獎。

在AMS安放在國際空間站上之後，山東大學繼續全面負責熱系統運行與監測，進行不間斷地記錄與檢測，所有數據均具有原始性、唯一性、不可替代性。根據太空運行的實際數據，修正和新建了若干熱控制模型，以應對不同的極端條件，確保了AMS整體及各探測器溫度保持在規定範圍之內。

AMS對熱環境的要求極其苛刻，各探測器的響應均與溫度有關。2013年4月3日，山東大學參與的AMS項目歷時18年首次公布了實驗的第一個結果，宣布已發現了40萬個正電子，該結果刊登在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上，實驗結果詳細分析了根據大量數據繪出的能譜變化。此次AMS探測的結果第一次以前所未有的精度找到了暗物質可能存在的間接證據。

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什麼是暗物質？

暗物質是宇宙中看不見的物質。現在我們看到的天體，要麼發光，如太陽，要麼反光，如月亮，但有跡象表明，宇宙中還存在大量人們看不見的物質。它們不發出可見光或其他電磁波，用天文望遠鏡觀測不到。但它們能夠產生萬有引力，對可見的物質產生作用。

迄今的研究和分析表明，暗物質在宇宙中所佔的份額遠遠超過目前人類可以看到的物質。宇宙中最重要的成分是暗物質和暗能量，暗物質占宇宙25%，暗能量佔70%，我們通常所觀測到的普通物質只佔宇宙質量的5%。

探測暗物質有何意義？

暗物質被認為是宇宙研究中最具挑戰性的課題。目前，暗物質的存在已經被人們普遍接受。人們認為暗物質促成了宇宙結構的形成，如果沒有暗物質就不會形成星系、恆星和行星，更談不上今天的人類了。探測和研究暗物質很可能導致物理學界新的革命。

如何探測？

暗物質的探測方法主要分為直接探測法和間接探測法。阿爾法磁譜儀項目則屬於後者。

阿爾法磁譜儀項目實際上是一個大型粒子物理實驗，首要目的是尋找宇宙中的暗物質及其起源。暗物質碰撞會產生額外的正電子，這些正電子的特徵會被阿爾法磁譜儀精確地測量到。

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