丁肇中：20年后我们能“触”到宇宙的边

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丁肇中：20年后我们能“触”到宇宙的边

讲座现场

“树高千丈，落叶归根，我是树高一丈，也落叶归根。”昨天（9月17日），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。
【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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