丁肇中：大科學項目，要選對題目

反物質是否存在？暗物質源于何處？從上世紀90年代至今，諾貝爾物理學獎得主、著名華裔物理學家丁肇中領導的阿爾法磁譜儀（AMS）項目團隊，一直在尋找這些問題的答案。7月7日，丁肇中造訪山東大學時表示，這些問題預計在2024年會有決定性結果。

阿爾法磁譜儀項目是目前世界上最重要的大科學計劃之一，也是國際空間站上唯一的永久性科學實驗裝置，其科學目標是探測宇宙中是否存在暗物質和反物質。到目前為止，該項目已經耗資20多億美元，先后有來自16個國家和地區的600多位科學家參與研究。中科院、山東大學、東南大學等國內科研院校均參與其中并作出重要貢獻。

“迄今為止，阿爾法磁譜儀已經收集到約1200億個宇宙線數據。”丁肇中說。據了解，這些數據遠遠超過了過去100年人類采集的宇宙線數據總和，主要結果已經整理成數十篇學術文章，發表在《物理評論快報》等世界頂尖學術期刊上。

該項目最近一次發布太空實驗結果在2018年4月底。結果顯示，該項目以前所未有的精度探測了初級宇宙線和次級宇宙線，推翻了100年來人類對宇宙線的認識，帶來了新的知識。

對于項目的進展，丁肇中表示：“兩年以前項目的結果推翻了以前的理論，而最近兩年的結果又推翻了更多的理論。反物質最終結果是什么，暗物質的來源是什么，到2024年應該有一個比較有決定性的結果出來。”

2004年3月，山東大學加入阿爾法磁譜儀項目，由時任熱科學研究中心主任程林教授任熱系統總負責人，和來自麻省理工學院、美國宇航局等不同單位的30多位科學家共同工作，全面負責熱系統的研究、設計、制造與實驗。丁肇中說，國際空間站每93分鐘繞地球一周，46分鐘是白天，46分鐘是晚上，同時地球365天繞太陽一周，因此溫度變化很大，程林團隊將溫度的變化控制在3攝氏度以內，保證了AMS各部件正常工作的基礎，有這種溫度的平衡才能使儀器很精確地測量所有粒子的軌道，“山東大學的貢獻是非常重要的”。

阿爾法磁譜儀項目國際成員眾多，如何牽頭組織這樣的大科學計劃？

丁肇中說，組織大型的國際科學活動，最關鍵的是選擇科學上最重要的題目，引起科學家們最大的興趣。“我無權要求各國政府大量付出，但我會幫助科學家向各國政府展示實驗的重要價值。更重要的是，大科學項目是科學家們集體工作的成果，要讓其中貢獻大的科學家得到國際上的長久認可，這樣我們才能得到各參加國政府長期的優先支持。”丁肇中說。

丁肇中認為，領導這樣一個團隊，如何做決定很重要。“比如，德國人和法國人做了同樣的儀器，可是這兩個國家之間我只能選一個，怎么選？我會請所有人來開會，這個會議是開放的，包括工程師、學生都可以參加，任何人都可以發言，”丁肇中說，“有時候這樣的會議會持續半年以上。我要完全聽懂了再做決定，決定一旦做出，就沒有商量的余地，任何情形之下都不會改。”