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诺奖得主丁肇中:做“不听话”的“逆行者” 环球简讯

来源: 中国青年网    时间: 2023-05-22 20:02:02

通讯员 脱畅 中青报·中青网见习记者 杨洁

5月19日,在中国科学院大学国际会议中心报告厅响起了接近2分钟的掌声,诺贝尔物理学奖得主、中国科学院外籍院士、国科大名誉教授丁肇中先生徐徐步入国科大雁栖湖名家大讲堂,展开一场以“我所经历的现代物理与我的体会”为主题分享。


(资料图片)

提到丁肇中,很多人都听过他“火箭发射”般的“天才”学术生涯:26岁拿博士学位,31岁任教授,38岁发现“J粒子”,40岁获诺贝尔奖……

事实上,丁肇中告诉在场的学生,在自己事业画卷刚刚展开的28岁那年,他放弃在美国大学的前途,跑到德国新建的电子加速器(DESY),使用与当时专家完全不同的方法,重做了正负电子对实验。

埋首八个月后,实验证明:量子电动力学是正确的。

这一结果在1966年“Rochester”会议(现为ICHEP国际会议)上宣布。在这次会议上,他以“不听专家话”开始,却以结识诸多未来路上一直紧密合作的专家挚友完满收官。

这只是丁肇中“多数服从少数”科研勇闯之路的开始。

丁肇中在现场分享。受访者供图

之后的20世纪70年代,丁肇中从事有关光子和重光子的一系列实验,依然是“无一看好”的状态:在理论物理学家眼中,高质量的重光子物理意义不大;在实验物理学家心中,没有人能完成如此困难的实验。

“相当于北京正在下一场大雨,每秒有100亿滴雨,需要找到其中一个红色的雨滴。”在现场,丁肇中向学子们阐释了当年“从e+e-信号中找新的重光子”所需要的背景分辨率究竟有多高。

面对“此前所有关于重光子的实验均无确切结果”的“不毛之地”,丁肇中做出了“在更高能量的加速器上做一个最精密的探测器”的创新实验布局。

这张似乎只能用“更”和“最”形容的未知“图纸”,自然就约等于很多团队眼中的“不可能”,让丁肇中和团队在欧洲核子中心和费米实验室相继吃到闭门羹。经过团队努力,这个蓝图才最终绘就在美国布鲁克海文国家实验室相关提案中。

“这里是粒子探测器,这里是磁铁……其实我这套实验设计原理都是从DESY的实验中发展而来……”丁肇中指着幻灯片上的、近50年前亲手设计的实验图纸,“对于物理实验者来说,设计精密的、多重测量的仪器是至关重要的。”

英国《曼彻斯特报》曾称1974这一年为“丁肇中年”:重光子新物质的发现,似乎给“干旱”了好几年的物理学界降下了难得的春雨,一时间科学界生机勃勃起来。

丁肇中在现场分享。受访者供图

在现场,2022级辐射防护与环境保护专业硕士研究生徐娇站起来提问,“目前在Higgs粒子之后,标准模型中的粒子已经全部被找到。那么从物理直觉上来看,您觉得这个大家庭中,会不会还能再找到新成员呢?”

“宇宙是最广阔的实验室,而我们对宇宙的认识是很有限的。”谈到国际空间站上的阿尔法磁谱仪(AMS)将工作到2030年的发展规划,谈到对撞机发展未来,丁肇中对下一辈未来科研青年充满期待。“AMS所有的观测结果将带来对宇宙的全新认识,它也将不断扩展、颠覆我们对宇宙的认识。”

丁肇中勉励现场的同学,每个受到反对的实验,都发展出了新的仪器,促使实验成功。他说:“做基础研究要对自己有信心,做你认为正确的事,自然科学的发展是多数服从少数,不要因为大多数人反对而改变你的兴趣。”

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