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中国科学家为阿尔法磁谱仪寻找暗物质贡献“中国智慧”

来源:www.timetimetime.net 时间:2019-12-10 编辑:生活
作者:吴静静资料来源:新华社。com发布日期:2013年

名称选择:中国科学家为阿尔法磁谱仪寻找暗物质贡献“中国智慧

诺贝尔奖获得者,美籍华人物理学家丁肇中4月3日晚宣布了他的大粒子物理实验阿尔法磁谱仪(AMS)项目的第一个结果,将人类对宇宙暗物质的理解向前推进了一步。中国科学家参与了这一重大国际科学项目,并为此做出了重要贡献。

AMS项目的首批科学家和主要成员之一、中国科学院高能物理研究所前所长陈和生院士说,在宇宙的组成中,只有大约4%的已知物质是人类,暗物质的数量几乎是已知物质的6倍,但科学家没有发现任何证据证明它的存在。

2011年5月16日,美国奋进号航天飞机将阿尔法磁谱仪2号送至国际空间站完成最后一次任务。它的主要任务之一是在宇宙中发现暗物质。

"暗物质碰撞将产生额外的正电子,其特征将由阿尔法磁谱仪测量。根据丁肇中教授公布的结果,阿尔法磁谱仪已经发现了40多万个正电子,这些正电子可能来自人类一直在寻找的暗物质,也可能来自银河系中的脉冲星等天体。”陈和生说,“然而,我们离最终找到暗物质存在的可靠证据又近了一步。”

鲜为人知的是阿尔法磁谱仪有一颗强大的“中国心”一颗中国制造的巨大永磁体。由中国科学院电气工程研究所、高能物理研究所和中国运载火箭技术研究所共同设计开发。它用于区分粒子是带正电还是带负电,是磁谱仪的核心部件。

据说把一块大磁铁放入太空是AMS项目最大的挑战之一。中国科学家选择了一种具有高磁能产品的新型钕铁硼材料,采用了独特的磁路设计,完全符合实验要求。磁谱仪的使用寿命可长达18-20年。磁谱仪已成功通过美国国家航空航天局的严格安全检查,并成为人类第一个送入宇宙的大磁体。

同时,探测器关键部分的电磁量热仪是由中国科学院高能物理研究所和中国运载火箭技术研究所的科学家与意大利和法国同行合作开发的。"它可以精确测量电子和正电子的能量."陈和生说。

中国科学家也参与了实验数据分析和物理研究。据报道,AMS数据分析是由两个独立的团队进行的,每个团队包括来自许多国家的科学家,他们互相“挑错”,最终达成一致以确保正确的结果。"中国科学家的数据分析在电荷测量、粒子识别和电子能量测量中发挥了非常重要的作用."陈和生说。

陈和生说,为了获得暗物质存在的确切证据,需要积累更多的数据。“中国研究人员一直在日内瓦欧洲核研究组织的加速器质谱操作中心值班,并将继续进行数据分析和物理研究。”他说,“可能需要几年才能得到最终结果,但这个结果无疑对物理学的发展具有重要意义。”

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