探索反物質暗物質的阿爾法磁譜儀2與中國科研的那些事
2011-05-17
阿爾法磁譜儀2于16日隨“奮進”號航天飛機升空。作為一個由16個國家和地區(qū)科學家組成團隊的一分子，中國科學家也為磁譜儀傾注了大量心血，參與項目的國際同行對中國科學家的貢獻給予高度評價。
阿爾法磁譜儀的主要本領基于其強大而特殊的磁場。帶電粒子進入磁場后軌跡會發(fā)生變化，不同帶電粒子的軌跡變化也不同，而不帶電的粒子的軌跡則不會發(fā)生變化，因而觀測粒子進入這一磁場后軌跡是否變化，變化程度有什么不同，就可以推知這是何種粒子。與天文望遠鏡觀測物質發(fā)出的可見光和電磁波不同，磁譜儀器直接觀測粒子本身。因而，磁譜儀能夠發(fā)現天文望遠鏡無法發(fā)現的暗物質和反物質。
“作為阿爾法磁譜儀項目的參與方，中山大學研制了硅微條軌跡探測器的熱控系統，從中獲益良多”，中國科學院院士、中山大學校長許寧生在磁譜儀升空前接受記者專訪時如是說。
中山大學研制的熱控系統在國際航天領域首次采用機械泵驅動兩相流體回路，在歐洲航天局進行的熱真空測試中表現出超乎尋常的穩(wěn)定性。
中山大學參與阿爾法磁譜儀項目后取得的重要技術創(chuàng)新、實現的新設計超過10項。許寧生說，中山大學共有23名教師和57名學生參與了項目，促進了中山大學熱物理與能源利用技術博士點的設立和發(fā)展，中大師生共發(fā)表相關論文23篇，申請發(fā)明專利3項，3項實用新型專利已獲授權。
許寧生特別感謝為項目投入巨資的廣東省政府。他說，磁譜儀實驗是一項史無前例的實驗，，參與項目離不開政府在資金等方面的大力支持。
參與磁譜儀項目的中國大陸科研團隊主要有8個，分別為中科院電工所、中國運載火箭技術研究院、山東大學、東南大學、中山大學、上海交通大學楊煜普小組、中科院高能所以及航空科學與技術國家實驗室；來自中國臺灣的團隊主要有“中央研究院”、中山科學院等。
中科院電工所研制成功了磁譜儀的核心部件——— 磁體系統。該磁體具有對高能粒子吸收作用小的特點，實現磁體與地磁無相互作用的力矩，極大降低了對空間飛行器的影響，解決了幾十年來不能將較強磁場磁體送入外層空間運行的世界技術難題。
中國運載火箭技術研究院承擔了磁譜儀量能器結構的研制工作，并在磁譜儀探測器的建造過程中發(fā)揮了重要作用。
東南大學在項目中主要承擔了3項任務———建立磁譜儀實驗系統、反物質探測系統和地面數據處理系統。
中國臺灣的中山科學院也完成了“不可能的任務”———為項目設計出了運行速度比美國航天局現行系統快10倍的電子控制系統……
項目首席科學家丁肇中曾對記者表示：“中國科學家為磁譜儀實驗做出了決定性貢獻。”
磁譜儀項目首席工程師、意大利人戈達多·加吉奧洛告訴記者，中國科學家為項目做出了“巨大貢獻”，“我與中國科學家的合作非常愉快”。
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