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我所经历的实验物理和我的体会－丁肇中
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已搜索,无重复 (转) 中国科学院外籍院士 丁肇中 著名实验物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中教授以“我所经历的实验物理和我的体会”为题。他以几个精彩的个人亲历的“故事”讲述了从事实验研究的体会。 第一个故事：测量电子的半径。1948年，理论物理学家根据量子电动力学的理论，得出电子是没有的体积的结论。1964年，实验物理学家经过实验得到电子半径为10-13厘米实验结果。随后，多个物理学家同样得到电子半径为10-13厘米实验结果，即得到了实验与理论不相符合的结论。1966年，他重做当时这一世界上最重要的实验实验，得到的实验结果与理论相符合，证明他们以前做的实验结果都错了。他体会做实验物理，不要盲从专家的结论。 第二个故事：J粒子家族的发现。70年代初，物理学家认为，世界上只有三种夸克，用三种夸克的理论就能够解释世界上所有的现象。1974年，他提出了“寻找新粒子与新物质”的实验方案，但未被许多物理学家重视。他执著求索，终于在实验中发现了新粒子－质量为3.1 GeV的J粒子，它的寿命是通常粒子的1万倍，宾近而发现了J粒子家族。这一实验结果证明了当时三种夸克的理论是错误的。他体会到：做基础研究要有信心，你认为是正确的事，就要坚持去做。不要为多数人的反对而不做，也不要去管其他人怎么看。 第三个故事：胶子的发现。理论上认为夸克之间的力是胶子传递的。如果胶子是存在的，那么在高能正负电子对撞的实验中就会出现三个喷注的现象。如果胶子不存在，那么实验上只有二喷注现象。实验中，他果然发现了三个喷注的现象，证明了胶子的存在。他告诫大家，做实验物理要对意外的现象有充分的准备。 第四个故事：关于国际合作。他介绍了过去20年中在西欧核子中心开展的富有成效的国际合作研究工作。合作组有十九个国家的六百多个科学家参加工作，其中三分之一来自美国，三分之一来自欧洲，三分之一来自前苏联。这个国际合作实验组发表一大批学术论文，75人获得的博士学位。他认为，国际合作为什么那么多的国家会支持你？最主要的是选择世界上最重要的、最有兴趣的题目，引起科学家的兴趣。没有兴趣，就没有意义。 第五个故事：国际空间站上AMS实验。这一实验，是经过大量竞争后现在国际空间站上唯一的实验。反物质的存在，是1928年由Dirac推测出来的，1933年他因此获得诺贝尔奖。假如宇宙是大爆炸来的，有物质，也有反物质。由反物质组成的宇宙到哪里去了？所有的粒子都有反粒子，有没有由反物质组成的宇宙？这是实验要回答的问题。实验需要到外太空去做，因为是测量带电粒子，需要用测量磁场的方法来确定它们。这一由15个国家合作的实验，将在2006年11月用美国128号航天飞机将AMS送到国际空间站，实验为期3～5年。他深有体会地说，对一个做实验物理的人来说，要实现你的目标最重要的是要有好奇心，对自己做的事情要有信心，同时要去努力工作。 [ Last edited by bird007 on 2005-12-6 at 01:19 ] |
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