丁肇中:5个实验和5个体会 Z+u.LXc|c
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*****不要盲从专家的结论。要对自己有信心,做你认为正确的事,不要惧怕困难,不要因为大多数人的反对而改变。做科学研究时,对意料之外的现象要有充分的准备。主持国际科学合作要选择最重要的题目,只有这样才能引起科学家的最大兴趣,才能得到参与国政府长期优先支持。自然科学的研究是有竞争性的,只有第一,没有第二。 -r_,#LR!l
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著名物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中以亲身经历的5个物理实验说明了科学家创新最重要的品质,引起了与会者的浓厚兴趣。 lKB9n}P
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丁肇中介绍他的第一个实验:测量电子的半径。1964年,哈佛大学和康奈尔大学的著名教授和专门从事此类实验的专家,根据多年实验结果认为电子是有体积的。他们的结论受到物理学界的认可和重视。丁肇中决定采用不同的方法测量电子的半径。而当时刚拿到博士学位的他没有任何经验,没有人相信他能做出这样的实验,也没有人支持他。 %S"85#R5E
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1965年,丁肇中放弃在美国大学的前途,到德国新建的加速器用不同的方法重做实验。8个月后,他的实验结果证明电子是没有体积的,半径小于10的负14次方厘米。在他做这项实验以前,做这个实验的都是世界级的专家。由此,丁肇中得出他的第一个体会:不要盲从专家的结论。 <zL_6Y2
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丁肇中讲的第二个实验是新粒子的发现。1974年以前,物理学界认为所有的粒子是由三种夸克所组成。对此丁肇中提出疑问:为什么宇宙中只有三种夸克? I/XSW #
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为了寻找新的夸克,他决定建立一个高灵敏度探测器,从100亿个已知粒子中找到一个新的粒子。这个实验并不受物理学界欢迎,大家都相信只有三种夸克,没有人相信如此困难的实验能成功。 p<{P#?4 g
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两年以后,丁肇中果然发现了一种新的粒子。它具有奇异的特性:寿命比已知的粒子长1万倍。这种新粒子的发现证明了宇宙中有新的物质存在,新物质由新的夸克组成,丁肇中和他的同事将其命名为J粒子。 I`_I^C3
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J粒子的发现,改变了人类对于物质基本结构的认识。继J粒子之后,人们又找到了其他新的粒子。现在人们已经知道,世界上至少存在6种不同的夸克。丁肇中也因此获得诺贝尔奖。 3i7EF.
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这个故事带给丁肇中另一个体会:要对自己有信心,做你认为正确的事,不要惧怕困难,不要因为大多数人的反对而改变。同时,决策机构要给优秀的年轻人机会。 uE41"?GS
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丁肇中讲述的第三个实验是胶子的发现过程。20世纪70年代,丁肇中在德国做寻找电子半径的实验。实验时他突然注意到,在正负电子对撞的时候出现胶子喷注现象,这一发现为胶子的存在和量子色动力学提供了实验依据。由此他得出第三个体会:做科学研究时,对意料之外的现象要有充分的准备。
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丁肇中讲的第四个实验是:1983年,他选定在欧洲核子研究中心(CERN)日内瓦建造的世界上能量最大的正负电子对撞机“莱普”(LEP)上开展新探索。他领导的规模空前的L3实验组,是首次由美国、前苏联、中国、欧洲等19个国家和地区的600名科学家共同参加的大型国际合作。最终,L3实验组取得一批重要实验结果,共发表271篇文章,有300人获博士学位。 :Y\ ~[Y
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他的第四点体会是:主持国际科学合作,要选择最重要的题目。只有这样,才能引起科学家的最大兴趣,才能得到参与国政府长期优先支持。 Bd <0}
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丁肇中最后通过在国际空间站上的AMS实验经历说明他的第五点体会:自然科学的研究是具有竞争性的,只有第一,没有第二。 .Pponmy
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ZZ 自 中国高新技术产业导报