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<随心_句子c><随心_句子c><随心_句子c><随心_句子c><随心_句子c>87歲(sui)丁(ding)肇(zhao)中(zhong)：科(ke)學(xue)就(jiu)是(shi)多(duo)數(shu)服(fu)從(cong)少(shao)数

87岁丁肇中：科学就是多数服从少数

“我(wo)想(xiang)丁肇中教(jiao)授(shou)不(bu)需(xu)要(yao)更(geng)多的(de)介(jie)紹(shao)了(le)。”5月(yue)16日(ri)上(shang)午(wu)，在(zai)中國(guo)科学院(yuan)高(gao)能(neng)物(wu)理(li)研(yan)究(jiu)所(suo)舉(ju)辦(ban)的“高能論(lun)壇(tan)”上，所長(chang)王(wang)貽(yi)芳(fang)這(zhe)樣(yang)“介绍”後(hou)，臺(tai)下(xia)掌(zhang)聲(sheng)雷(lei)動(dong)。

丁肇中對(dui)觀(guan)眾(zhong)點(dian)頭(tou)示(shi)意(yi)。在熟(shu)悉(xi)他(ta)的人(ren)看(kan)來(lai)，過(guo)去(qu)十(shi)多年(nian)，丁肇中似(si)乎(hu)沒(mei)有(you)太(tai)多變(bian)化(hua)。他照(zhao)舊(jiu)壹(yi)身(shen)黑(hei)色(se)西(xi)裝(zhuang)，头發(fa)花(hua)白(bai)但(dan)打(da)理利(li)落(luo)，講(jiang)中文(wen)時(shi)慢(man)声細(xi)語(yu)，声音(yin)不大(da)，但篤(du)定(ding)，說(shuo)話(hua)时習(xi)慣(guan)雙(shuang)手(shou)合(he)十在胸(xiong)前(qian)，顯(xian)示出(chu)一種(zhong)从容(rong)而(er)遊(you)刃(ren)有余(yu)。时間(jian)仿(fang)佛(fo)在他身上凝(ning)固(gu)了。

丁肇中。攝(she)影(ying)/王強(qiang)

和(he)大多数物理学家(jia)不同(tong)，今(jin)年87岁的丁肇中還(hai)活(huo)躍(yue)在科研第(di)一線(xian)。他没有退(tui)休(xiu)，是一個(ge)超(chao)大型(xing)国際(ji)合作(zuo)項(xiang)目(mu)阿(e)爾(er)法(fa)磁(ci)譜(pu)儀(yi)（AMS）的首(shou)席(xi)科学家。該(gai)项目由(you)他提(ti)出，歷(li)經(jing)波(bo)折(zhe)，直(zhi)到(dao)2011年真(zhen)正(zheng)步(bu)入(ru)正軌(gui)，这一年，丁肇中已(yi)经75岁了。

过去12年，丁肇中每(mei)天(tian)早(zao)上七(qi)点起(qi)床(chuang)，一直工(gong)作到晚(wan)上七八(ba)点，不分(fen)周(zhou)末(mo)，極(ji)少社(she)交(jiao)，他幾(ji)乎把(ba)自(zi)己(ji)100％的精(jing)力(li)投(tou)入到物理實(shi)驗(yan)“这一件(jian)事(shi)”中。他頻(pin)繁(fan)出現(xian)在各(ge)种會(hui)議(yi)、论坛和電(dian)視(shi)節(jie)目中，定期(qi)介绍AMS的最(zui)新(xin)成(cheng)果(guo)，並(bing)发表(biao)论文。

作為(wei)一名(ming)老(lao)者(zhe)，丁肇中臉(lian)上的皺(zhou)紋(wen)在增(zeng)加(jia)，腰(yao)彎(wan)得(de)更厲(li)害(hai)了，但物理学家丁肇中一直没变。数十年来，他一直在讲述(shu)他的物理发现和物理观。

《经濟(ji)学人》曾(zeng)这样評(ping)價(jia)他：“高能物理中有許(xu)多超級(ji)聰(cong)明(ming)與(yu)超级自我的科学家，丁肇中在这兩(liang)方(fang)面(mian)都(dou)鮮(xian)有对手。”5月16日的演(yan)讲中，丁肇中用(yong)一貫(guan)笃定的语氣(qi)说：“自然(ran)科学的发展(zhan)是多数服从少数，只(zhi)有极少数人把多数人的观点推(tui)翻(fan)后，科学才(cai)能向(xiang)前走(zou)。”

“把多数推翻的极少数”

丁肇中就是“把多数推翻的极少数”，他采(cai)取(qu)的办法很(hen)簡(jian)單(dan)，就是实验。

“实验是自然科学的基(ji)礎(chu)，理论如(ru)果没有实验的證(zheng)明，是没有意義(yi)的。當(dang)实验推翻了理论以(yi)后，才可(ke)能創(chuang)建(jian)新的理论，理论不可能推翻实验。过去400年，我們(men)对物質(zhi)結(jie)構(gou)的了解(jie)，大多来自实验物理。”5月16日的演讲一開(kai)場(chang)，丁肇中如此(ci)强調(tiao)。一模(mo)一样的话，他已说过太多遍(bian)。

1976年諾(nuo)貝(bei)尔物理学獎(jiang)的獲(huo)奖仪式(shi)上，丁肇中決(jue)定用中文演讲。他说，中国有一句(ju)古(gu)话：“勞(lao)心(xin)者治(zhi)人，劳力者治於(yu)人。”由于这种思(si)想，很多发展中国家的学生(sheng)们都偏(pian)向于理论的研究，而避(bi)免(mian)实验工作。事实上，自然科学理论不能離(li)开实验的基础，特(te)別(bie)是，物理学是从实验產(chan)生的。

在物理学界(jie)金(jin)字(zi)塔(ta)尖(jian)的人物中，人人皆(jie)知(zhi)，丁肇中是堅(jian)定的实验主(zhu)义者，实验既(ji)是他的基本(ben)价值(zhi)观，也(ye)是方法论。他自述，目前为止(zhi)一共(gong)做(zuo)了五(wu)个重(zhong)要的实验，这些(xie)实验可以被(bei)歸(gui)为两類(lei)：第一种是探(tan)索(suo)宇(yu)宙(zhou)中最基本的结构；第二(er)种是尋(xun)找(zhao)宇宙的起源(yuan)，橫(heng)跨(kua)最微(wei)观和最宏(hong)观。

第一个实验是測(ce)量(liang)电子(zi)的半(ban)徑(jing)。1965年，丁肇中剛(gang)结束(shu)歐(ou)洲(zhou)核(he)子研究中心（CERN）的博(bo)士(shi)后工作，回(hui)到美(mei)国，在哥(ge)倫(lun)比(bi)亞(ya)大学做讲師(shi)。此时，他只有29岁，还是个非(fei)常(chang)年輕(qing)而“無(wu)名”的物理学家，但他想要挑(tiao)戰(zhan)權(quan)威(wei)。

根(gen)據(ju)量子电动力学（QED）理论，电子是没有體(ti)積(ji)的，但1964年，美国哈(ha)佛和康(kang)奈(nai)尔大学的两个團(tuan)隊(dui)，通(tong)过实验得出一个意外(wai)结果：电子半径为10-13~10-14厘(li)米(mi)，也就是说，电子是有体积的，量子电动力学是錯(cuo)誤(wu)的。

此结论一出，物理学界立(li)刻(ke)产生震(zhen)蕩(dang)，很多人站(zhan)到QED的对面，但丁肇中卻(que)对这一誘(you)人的 “新结果”持(chi)懷(huai)疑(yi)態(tai)度(du)。他認(ren)为，这是一个關(guan)于物理基本观念(nian)的实验，因(yin)为QED是所有物理学中最準(zhun)確(que)的理论。从法拉(la)第到麥(mai)克(ke)斯(si)韋(wei)，再(zai)到狄(di)拉克，此前所有实验都和理论相(xiang)符(fu)，難(nan)道(dao)都错了嗎(ma)？为了更審(shen)慎(shen)验证QED，他决定自己設(she)計(ji)一个新的实验方案(an)，重新测量电子的半径。

他拿(na)著(zhe)新方案去咨(zi)詢(xun)诺贝尔物理学奖得主、后来任(ren)費(fei)米国家加速(su)器(qi)实验室(shi)主任的利昂(ang)·萊(lai)德(de)曼(man)教授，对方給(gei)他潑(po)冷(leng)水(shui)，说“想法有趣(qu)但实现起来非常困(kun)难”“至(zhi)少要三(san)四(si)年”，对于实验要用的很多电子仪器，他以前从未(wei)用过，缺(que)乏(fa)足(zu)夠(gou)的经验。“我认为妳(ni)不能做。”莱德曼斬(zhan)釘(ding)截(jie)鐵(tie)地(di)说，还和他賭(du)了20美元(yuan)。

但这并没有改(gai)变丁肇中的想法。和此后的很多次(ci)一样，他選(xuan)擇(ze)相信(xin)自己。他跑(pao)到願(yuan)意接(jie)收(shou)他的德国电子同步加速器研究所（DESY），僅(jin)八个月后，就有了结果：电子的半径比10-14厘米要小(xiao)，这意味(wei)着电子还是“没有体积”，抑(yi)或(huo)更准确的表述是无法测量，量子电动力学是正确的。又(you)过了几个月，在一场討(tao)论QED的国际高能物理会议上，哈佛、康奈尔团队各自做了长长的報(bao)告(gao)，丁肇中突(tu)然站起来向主持人提出，能否(fou)给他10分鐘(zhong)做一个简短(duan)报告。他用紮(zha)实的实验数据成功(gong)反(fan)駁(bo)了哈佛、康奈尔团队。后来，丁肇中收到了莱德曼寄(ji)来的20美元。

那(na)场高能物理会上，现场被成功说服的人中，有一位(wei)物理学家叫(jiao)理查(zha)德·费曼。十年后，到生命(ming)盡(jin)头仍(reng)保(bao)持孩(hai)子气的费曼给丁肇中寫(xie)了封(feng)信，他“质問(wen)”道：“为什(shen)麽(me)诺贝尔奖要发给你？你所发现的新现象(xiang)是我没有預(yu)料(liao)到也不了解的？”“我挑战你去发现一些我可以理解的東(dong)西。”

这是1976年10月21日，丁肇中因发现J粒(li)子而获得诺贝尔物理学奖后的第三天，丁肇中成为繼(ji)楊(yang)振(zhen)寧(ning)、李(li)政(zheng)道之(zhi)后第三位获得诺贝尔奖的華(hua)裔(yi)科学家。那一年，他年仅40岁。

J粒子的发现是丁肇中物理生涯(ya)中的第二个重要实验。现在，我们都知道物质的基本构成，每个原(yuan)子周圍(wei)都旋(xuan)轉(zhuan)着一層(ceng)层帶(dai)負(fu)电的电子，这是基本粒子家族(zu)中最先(xian)被发现的成員(yuan)。原子內(nei)的原子核，由质子和中子构成，再進(jin)一步解剖(pou)，組(zu)成它(ta)们的单元叫誇(kua)克，也就是说，夸克是构成自然界基本元素(su)的最小的不可分割(ge)单元。当然，这只是目前的结论，物理学家间流(liu)行(xing)的一种说法是，粒子就像(xiang)洋(yang)蔥(cong)，剝(bo)掉(diao)一层之后，下面總(zong)会有另(ling)一层。

20世(shi)紀(ji)50~70年代(dai)，人类只发现了三种夸克。丁肇中覺(jiao)得很奇(qi)怪(guai)，为什么没有第四种、第五种？在当时主流物理学界看来，这一想法既没意义，也很难突破(po)。有物理学家对他说：“这三种夸克已经可以解釋(shi)所有已知的现象，为什么还要找第四个，没有必(bi)要。”

从实验设计层面，要想寻找新的夸克，难度极大，对探测器的靈(ling)敏(min)度和实验的精度都要求(qiu)极高，丁肇中自己形(xing)容“相当于北(bei)京(jing)下雨(yu)时，要在每秒(miao)钟的100億(yi)个雨滴(di)中找到一个紅(hong)色雨滴”。诺奖委(wei)员会在頒(ban)奖时也將(jiang)这件事的难度描(miao)述为“在大型噴(pen)气式飛(fei)機(ji)起飞时嘗(chang)試(shi)聽(ting)到一只蟋(xi)蟀(shuai)的叫声”。

丁肇中说：“我所做过的每一个实验，都有两个特点：学理论的人都说这个实验没有意义，学实验的人认为这么困难的实验没有人能做出来。”但他不管(guan)这些，“做你认为正确的事，不要因为大多数人的反对而改变自己的正确想法。”丁肇中说。

在几乎被所有实验室拒(ju)絕(jue)后，美国布(bu)魯(lu)克海(hai)文国家实验室同意了他的請(qing)求。1974年，他果然发现了第四种夸克的存(cun)在，这就是J粒子，它的壽(shou)命比已知粒子长1萬(wan)倍(bei)，这是一种奇特的屬(shu)性(xing)。后来，第五种、第六(liu)种夸克也被陸(lu)續(xu)发现。现在，微观物质世界的基本结构清(qing)晰(xi)展现在我们眼(yan)前，这一结构非常简潔(jie)，由12种、三代基本粒子构成，其(qi)中有六种夸克，六种轻子。

和其他等(deng)待(dai)几十年才获诺奖的科学家相比，丁肇中发现J粒子两年后就获奖，被认为是“历史(shi)上最快(kuai)的获奖者之一”。

对自己的获奖，丁肇中认为“興(xing)奮(fen)蒙(meng)蔽(bi)了他们（诺奖委员会）的判(pan)斷(duan)”。他始(shi)終(zhong)記(ji)得费曼给他的那封信中还有一句话：“不要因为获奖，就认为自己变成專(zhuan)家。”这句话深(shen)遠(yuan)地影響(xiang)了他。在“高能论坛”上，有提问者请他談(tan)对撞(zhuang)机的未来，哪(na)些領(ling)域(yu)可能产生新的发现，他说：“我不知道。”他从不谈论自己不了解的事情(qing)。

“最重要的是，一定要认为自己的能力是有上限(xian)的，要怀疑自己的能力，要时刻小心謹(jin)慎。”丁肇中说，比如要知道仪器什么时候(hou)有不正常的现象，这样就可以把这一塊(kuai)的数据取消(xiao)掉。“假(jia)设仪器有故(gu)障(zhang)而你不知道，就会得出错误的结果。”

和他共同获诺奖的伯(bo)頓(dun)·裏(li)希(xi)特认为丁肇中是“一个极其谨慎的人，对实验的所有细节都很在意”。在硬(ying)幣(bi)的另一面，《自然》雜(za)誌(zhi)曾评论稱(cheng)，丁肇中对细节的執(zhi)着導(dao)向了他充(chong)滿(man)控(kong)制(zhi)欲(yu)的管理風(feng)格(ge)。

5月16日，丁肇中出席中国科学院高能物理研究所“高能论坛”。圖(tu)/中新

“科学上的事情不能用投票(piao)解决”

憑(ping)借(jie)一次次“光(guang)輝(hui)的战績(ji)”，丁肇中搭(da)建起了遍及(ji)全(quan)球(qiu)的影响力。到1979年，丁肇中领导的MARK-J实验在德国的PETRA正负电子对撞机上发现了膠(jiao)子。

如果说基本粒子是构成物质世界的“磚(zhuan)头”，胶子就是“水泥(ni)”，负責(ze)“粘(zhan)合”粒子，其作用是傳(chuan)遞(di)粒子间的相互(hu)作用。不过，与没人预料到的J粒子不同，胶子的存在早已被预测，只是被丁肇中的实验最终验证了。

此时，他已是麻(ma)省(sheng)理工学院 (MIT) 物理系(xi)的终身教授。1969年加入MIT时, 他唯(wei)一的條(tiao)件是“允(yun)许在任何(he)地方做实验”。获得支(zhi)持后，他得以在MIT任職(zhi)的同时长期在欧洲工作。此时，他的第三个重要实验得以开展，这也是他牽(qian)头组織(zhi)的第一个全球合作项目，共有中国、美国、德国、西班(ban)牙(ya)和荷(he)蘭(lan)五个国家的机构參(can)与。1979年9月，《紐(niu)約(yue)时报》头版(ban)报道胶子的发现，文中特别提到：“27名中国科学家参加了这次实验，在核粒子的国际合作项目史上，这是第一次，也是中国的一大貢(gong)獻(xian)。”

胶子的发现，开啟(qi)了此后半个世纪丁肇中和中国物理学家的合作，先后有近(jin)1000名中国科学家参与了他的实验，包(bao)括(kuo)唐(tang)孝(xiao)威、陳(chen)和生、鄭(zheng)志鵬(peng)、王贻芳等人，他们回国后成为中国高能物理研究的中坚力量。这一切(qie)的起始是1977年8月，刚復(fu)出不久(jiu)的鄧(deng)小平(ping)对丁肇中建议，每年派(pai)10位中国科学家加入他的实验室。1978年1月起，一批(pi)批中国科学家被送(song)了出去。1979年1月，中美正式建交，邓小平来美的“破冰(bing)”之旅(lv)中，两国正式簽(qian)訂(ding)《中美高能物理合作执行協(xie)议》。

王贻芳1984年从南(nan)京大学原子核物理专業(ye)畢(bi)业后，被选入丁肇中在欧洲核子研究中心（CERN）的L3实验组。此时，丁肇中的研究地点已从德国转移(yi)到瑞(rui)士日内瓦(wa)近郊(jiao)，这里坐(zuo)落着一个周长達(da)27千(qian)米的正负电子对撞机（LEP），1989年正式投入使(shi)用。運(yun)行时，能量分别达1000亿电子伏(fu)特的正、负电子相撞，对撞时的溫(wen)度是太陽(yang)表面温度的4000亿倍，也是宇宙誕(dan)生最初(chu)的1000亿亿分之一秒时的温度。丁肇中团队设计了一个非常巨(ju)大的L3探测器，有六层樓(lou)高，目的是寻找宇宙中最基本的粒子，研究宇宙的起源。

从1982年~2003年，丁肇中花了20年投入到L3实验中，这是他的第四个重要实验。最后得出两个重要的实验结果：宇宙中只有三种不同的电子和六种夸克；电子和夸克都没有体积，半径都小于10-17厘米。L3实验共发表了300篇(pian)文章(zhang)，有300人因此获得博士学位，但丁肇中仍觉得“相当不幸(xing)”，因为所有结果都与標(biao)准模型一致(zhi)，这是他不想看到的。他说，当实验与理论一致时，我们学到的东西是有限的。只有不一致时，科学才有新的进展。

尤(you)其令(ling)他不甘(gan)心的一点是，电子仍无法被测量。从1965年起，历经40多年，丁肇中才把电子半径的範(fan)围从10-14厘米縮(suo)小到10-17厘米，直到现在，他仍对此念念不忘(wang)。5月16日的采訪(fang)中，丁肇中对《中国新聞(wen)周刊(kan)》说，这是一个很简单但却非常奇怪的现象，我们每天都在使用电，但你去测电子的体积，却永(yong)远找不到，永远比粒子的尺(chi)度要小。

L3实验中，丁肇中的国际合作团队更加龐(pang)大，共有美国、中国、蘇(su)聯(lian)等19个国家的600多名科学家参与，中国的主要贡献是精密(mi)仪器制造(zao)和物理分析(xi)。王贻芳参与了L3实验中重要的物理分析工作。5月16日下午，高能所举办的一场对谈活动中，王贻芳说，MARK-J实验中，丁肇中有意把每个中国科学家分到实验的不同层面，覆(fu)蓋(gai)到整(zheng)个高能物理实验的各种领域方向，这也是后来北京正负电子对撞机（BEPC）建设相对順(shun)利的原因。参与MARK -J实验的第一、二批人，日后都成为了BEPC和北京谱仪的核心骨(gu)幹(gan)人员。“每个子系統(tong)的人都是从MARK-J訓(xun)練(lian)出来的。”王贻芳说。

王贻芳指(zhi)出，中国高能物理的发展得益(yi)于国际合作，从丁肇中领导的MARK -J实验开始，中国科学家迅(xun)速掌握(wo)了国际上最前沿(yan)的方法、技(ji)術(shu)和思想，并以最快速度融(rong)入到国际高能物理研究的大環(huan)境(jing)中。丁肇生在对谈中还强调，中国不仅要积极参与别人主导的国际合作，还要主动出擊(ji)，“在什么地方合作也是非常重要的”。

5月16日上午的演讲尾(wei)声，他主动提起对撞机。他说，美国芝(zhi)加哥的Tevatron正负质子对撞机周长6.3公(gong)里，发现了第六种夸克。CERN的大型强子对撞机（LHC）周长27公里，实验过程(cheng)中促(cu)发了互联網(wang)的诞生，找到了希格斯粒子。美国的超导超级对撞机（SSC）周长是86公里，因为管理不善(shan)，1993年被国会终止，之后很多美国優(you)秀(xiu)的高能物理人才去了CERN，有的去了中国和日本。

“对我而言(yan)，中国高能所正在讨论的100公里环形正负电子对撞机（CEPC）是一个非常重要、超前的目标，原因很简单，对撞机的能量越(yue)高，越能发现意想不到的东西，这将会改变我们对宇宙的基本认識(shi)。”

尽管丁肇中的前輩(bei)、诺奖得主杨振宁对此持反对意見(jian)。杨振宁认为，在一个发展中国家，花费数百(bai)、上千亿元去寻找“只存在于猜(cai)想中的粒子”不是一个聪明的做法。显然，丁肇中不同意这点。

目前，为了对撞出更多希格斯粒子的CEPC仍停(ting)留(liu)在紙(zhi)面上。按(an)照初步设计方案，工程造价约400亿元人民(min)币的第一階(jie)段(duan)建设原本應(ying)在2022年开工，如果一切顺利，第二阶段将会升(sheng)级为超级质子对撞机（SppC），能量超过LHC的7倍。

丁肇中说，“做新的事情总有人有不同的意见，不同的意见不是壞(huai)事。永远记住(zhu)，人是向前走的，你不做，别人就会做，你就只能跟(gen)在别人后面。科学上的事情不能用投票来解决，我的每一个实验都遭(zao)到很多人反对，你去做，才能站到大家的前面。”

“我拒绝你的拒绝”

“回顧(gu)你整个职业生涯，哪个实验是最重要或者说最基础的？”

2020年7月，美国物理联合会的口(kou)述历史学家大衛(wei)·齊(qi)格勒(le)在一次采访中这样问丁肇中。他没有猶(you)豫(yu)地回答(da)：“20 年或40年后，如果人们回顾我所做的事情，唯一值得一提的可能就是阿尔法磁谱仪（AMS）实验。”这是他的第五个重要实验，也是耄(mao)耋(die)之年仍全身心投入的唯一工作。

1993年，美国的超导超级对撞机（SSC）项目徹(che)底(di)被国会取消，这对美国高能物理界来说，是一次巨大的挫(cuo)敗(bai)，而对丁肇中个人，則(ze)是职业生涯的重要转折点。齐格勒问他，如果SSC顺利通过，是否他永远不会参与AMS，他说，很有可能。

为观察(cha)到更多预料不到的粒子，地面加速器必然走向更高能量。SSC失(shi)败后，丁肇中有一天在日内瓦附(fu)近的花園(yuan)散(san)步，突然想到，宇宙线的能量比地球上任何对撞机的能量都高得多，为什么不可以尝试从地面转向太空(kong)，直接探测宇宙线？宇宙最强的加速器就是宇宙本身。

1994年，丁肇中做出了一个重大决定，他选择去做AMS。“全世界能够看清这个过程的人不超过10个。”王贻芳在5月16日下午的对谈中这样说。作为丁肇中曾经的学生和长期合作夥(huo)伴(ban)，王贻芳对《中国新闻周刊》说，丁肇中在决定要做宇宙线的实验后，当时考(kao)慮(lv)了两种方案，一个是太空，一个是地面，他还研究了中国西藏(zang)地區(qu)羊(yang)八井(jing)的地面宇宙线实验。最终，他做了一个超出所有人想象的决定，就是“上天”。

王贻芳解释说，丁肇中当时认为，地面宇宙线实验有相当多困难，因为宇宙线有质量，进入地球后会被大气层吸(xi)收，地面实验无法直接测量，只能通过模型反推，不太容易(yi)得出可靠(kao)、定量的科学结论。太空雖(sui)然在技术上难度很高，但测量精度很高，所以在地面和太空间，他选择了太空。

虽然说丁肇中的每次实验都遭到了很多人的反对，但在历次反对中，AMS遇(yu)到的阻(zu)力最大，一方面是因为它的难度，丁肇中自己曾总结：“这是他做过的最复杂、技术上最具(ju)挑战性的实验。”另一方面是因为他过于大膽(dan)的实验构想：将磁谱仪送入太空，在丁肇中之前，从没有人敢(gan)这么想过。

为了“上天”，丁肇中设计了全新的实验方案，首先，实验目标是精确测量宇宙线上的电荷、质量和动量。办法是将一个磁谱仪，也就是磁铁送入国际空间站，带电粒子穿(chuan)越磁谱仪后，其质量和电荷的轨跡(ji)受(shou)磁场影响会发生弯曲(qu)。

但一个繞(rao)不开的难題(ti)是磁谱仪送入太空后，会受到地球磁场的影响发生偏转，就好(hao)像天上有一个大號(hao)指南針(zhen)，“一头指北，一头指南，这也是多少年来大家都想把磁谱仪放(fang)到天上却没有成功的原因。”“高能论坛”的演讲中，丁肇中解释道。

为了讓(rang)磁谱仪在天上不转，丁肇中团队在磁铁的设计上獨(du)辟(pi)蹊(qi)径：在上部(bu)有一个顺时针的磁场，下部是逆(ni)时针磁场，组合起来，从外部来看，磁场消失了，这就是永磁体。作为AMS实验中的最核心设備(bei)，永磁体由中国科学院电工研究所、高能所和中国运載(zai)火(huo)箭(jian)技术研究院在北京设计、研制并进行模擬(ni)测试。

AMS是第一个发射(she)到太空中的磁谱仪，也是目前太空运行的最强大、最灵敏的粒子物理探测器，它的终极目标是寻找暗(an)物质和反物质宇宙，如果成功，它将真正揭(jie)开宇宙的起源之謎(mi)。

1995年4月，AMS的第一次飞行实验获NASA批准。1998年6月，美国“发现号”航(hang)天飞机载着AMS-01在太空中飞行了10天，成功收集(ji)了100小时数据。这只是一次飞行实验，但证明了在太空探测高能粒子的可行性。

2003年“哥伦比亚号”飞机失事后，美国宇航局(ju)（NASA）决定将重点转向火星(xing)探测。2005年，AMS的发射计劃(hua)被从航天飞机的任務(wu)清单上刪(shan)除(chu)，但丁肇中没有放棄(qi)这一计划。据参与过L3实验的CERN物理学家大卫·斯蒂(di)克兰德回憶(yi)，丁肇中有一次要求美国能源部升级LEP的实验，提议被拒绝了，“丁肇中站起来说，我拒绝你的拒绝”。

丁肇中一邊(bian)让分布在世界各地的合作机构继续建造AMS组件，另一边在华盛(sheng)顿市(shi)中心的五月花酒(jiu)店(dian)长期租(zu)下一个房(fang)间，作为他的“游说办公室”。他邀(yao)请众多议员进入房间，当着他们的面，他打开布满了文件和图表的筆(bi)记本，用做好的PPT陈述AMS的重大意义。2005年，在参议院委员会面前，他同样用五分钟和九(jiu)張(zhang)透(tou)明胶片(pian)说服了在场的很多议员。

王贻芳对《中国新闻周刊》说，丁肇中的口才很出众，他讲的内容从不人雲(yun)亦(yi)云，有时候非常出人意料。而且(qie)他经常能以通俗(su)易懂(dong)的方式把一个复杂的科学问题解释清楚(chu)，让人们对此没有疑问。“尤其在给政府(fu)官(guan)员做报告时，他说服美国能源部、NASA的能力是很罕(han)见的。”

2007年，在丁肇中的请求下，美国能源部组织了一次评审会。“我要求必須(xu)找世界上第一流的科学家来评审，比如诺贝尔奖获得者、国家科学院院士或頂(ding)尖的航天工程师，和我面对面讨论，因为一流的科学家可以向前看，对未来有感(gan)知。一般(ban)的科学家第一反应则是錢(qian)给你了，我怎(zen)么办。不出我所料，评审会上，参与的很多人和我有过競(jing)爭(zheng)，但最后都同意做AMS。”丁肇中在“高能论坛”的演讲中回忆。

2008年，按照估(gu)算(suan)，全世界投在AMS上的钱已达到了15亿美元。丁肇中在五月花酒店的房间内接待了《自然》杂志的记者并对他说：“目前除了这件事（AMS），其他什么我都不做，我对项目出现的所有问题负责。”之后，《自然》讲述了丁肇中与AMS的故事，标题叫《丁肇中的最后一搏(bo)》，这一年，他72岁。

2008年6月18日，美国国会一致通过了H.R. 6063法案，要求NASA“增加一个額(e)外的航班，将AMS-02运送到国际空间站”。AMS-02起飞前几天，丁肇中要求发射台里所有工作人员都离他远一点，他独自想了好几个钟头，回忆过去16年里的每一个重要决定，有没有错误的决定，有没有值得怀疑的地方，如果不能肯(ken)定万无一失，就不能让它起飞。2011年5月16日，一架(jia)航天飞机载着AMS-02正式升空。

12年后，丁肇中在“高能论坛”上回忆起这段过往(wang)，他指出，暗物质是宇宙的主体，占(zhan)到宇宙总重量的90％以上，但人类还观测不到。在AMS运行的12年中，我们已经获得了390万数据，能量范围从1~1万亿电子伏特，实验精确度是1％，数据误差(cha)非常小，而观测到的高能量正电子能量分布与暗物质理论“基本符合”，“但还不能说100％找到了暗物质”。

他对《中国新闻周刊》解释说，暗物质有很多理论，一种理论假设暗物质是重质量粒子，实验结果目前和这一理论相符，但基于数据的误差，并不能排(pai)除所有其他理论，未来需要更多的数据去确定暗物质的存在。因此，AMS正在升级，计划将数据的接收度增加300％，“再过十年之后，应该可以排除绝大多数理论”。

王贻芳推测，如果AMS真的发现了暗物质，就意味着超出标准模型之外的新物理诞生，至于暗物质是否是以粒子的形式存在，这只是一种可能性。

由于国际空间站的退役(yi)时间从2024年延(yan)遲(chi)到2030年，AMS-02也将继续工作到2030年。这也意味着，至少到2030年之前，丁肇中还无法退休。他的妻(qi)子苏珊(shan)告訴(su)《中国新闻周刊》，丁现在常駐(zhu)日内瓦的AMS办公室，隔(ge)几周回一次MIT，从新冠(guan)大流行至今，他延续了每天和全球各地的同事在Zoom上持续数小时开会的习惯，以审查实验的方方面面。“你不能想当然。十年没出问题，不代表明天就不会出问题。”丁肇中接受齐格勒采访时说。

“所以，现在每天你都在为可能出现的问题做准备？”齐格勒问。

“是的。”

发于2023.5.29总第1093期《中国新闻周刊》杂志

杂志标题：丁肇中：科学就是多数服从少数

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