諾獎得主丁肇中:做「不聽話」的「逆行者」

中國青年報 發佈 2023-12-28T10:45:21.914663+00:00

通訊員 脫暢 中青報·中青網見習記者 楊潔5月19日,在中國科學院大學國際會議中心報告廳響起了接近2分鐘的掌聲,諾貝爾物理學獎得主、中國科學院外籍院士、國科大名譽教授丁肇中先生徐徐步入國科大雁棲湖名家大講堂,展開一場以「我所經歷的現代物理與我的體會」為主題分享。

通訊員 脫暢 中青報·中青網見習記者 楊潔

5月19日,在中國科學院大學國際會議中心報告廳響起了接近2分鐘的掌聲,諾貝爾物理學獎得主、中國科學院外籍院士、國科大名譽教授丁肇中先生徐徐步入國科大雁棲湖名家大講堂,展開一場以「我所經歷的現代物理與我的體會」為主題分享。

提到丁肇中,很多人都聽過他「火箭發射」般的「天才」學術生涯:26歲拿博士學位,31歲任教授,38歲發現「J粒子」,40歲獲諾貝爾獎……

事實上,丁肇中告訴在場的學生,在自己事業畫卷剛剛展開的28歲那年,他放棄在美國大學的前途,跑到德國新建的電子加速器(DESY),使用與當時專家完全不同的方法,重做了正負電子對實驗。

埋首八個月後,實驗證明:量子電動力學是正確的。

這一結果在1966年「Rochester」會議(現為ICHEP國際會議)上宣布。在這次會議上,他以「不聽專家話」開始,卻以結識諸多未來路上一直緊密合作的專家摯友完滿收官。

這只是丁肇中「多數服從少數」科研勇闖之路的開始。

丁肇中在現場分享。受訪者供圖

之後的20世紀70年代,丁肇中從事有關光子和重光子的一系列實驗,依然是「無一看好」的狀態:在理論物理學家眼中,高質量的重光子物理意義不大;在實驗物理學家心中,沒有人能完成如此困難的實驗。

「相當於北京正在下一場大雨,每秒有100億滴雨,需要找到其中一個紅色的雨滴。」在現場,丁肇中向學子們闡釋了當年「從e+e-信號中找新的重光子」所需要的背景解析度究竟有多高。

面對「此前所有關於重光子的實驗均無確切結果」的「不毛之地」,丁肇中做出了「在更高能量的加速器上做一個最精密的探測器」的創新實驗布局。

這張似乎只能用「更」和「最」形容的未知「圖紙」,自然就約等於很多團隊眼中的「不可能」,讓丁肇中和團隊在歐洲核子中心和費米實驗室相繼吃到閉門羹。經過團隊努力,這個藍圖才最終繪就在美國布魯克海文國家實驗室相關提案中。

「這裡是粒子探測器,這裡是磁鐵……其實我這套實驗設計原理都是從DESY的實驗中發展而來……」丁肇中指著幻燈片上的、近50年前親手設計的實驗圖紙,「對於物理實驗者來說,設計精密的、多重測量的儀器是至關重要的。」

英國《曼徹斯特報》曾稱1974這一年為「丁肇中年」:重光子新物質的發現,似乎給「乾旱」了好幾年的物理學界降下了難得的春雨,一時間科學界生機勃勃起來。

丁肇中在現場分享。受訪者供圖

在現場,2022級輻射防護與環境保護專業碩士研究生徐嬌站起來提問,「目前在Higgs粒子之後,標準模型中的粒子已經全部被找到。那麼從物理直覺上來看,您覺得這個大家庭中,會不會還能再找到新成員呢?」

「宇宙是最廣闊的實驗室,而我們對宇宙的認識是很有限的。」談到國際空間站上的阿爾法磁譜儀(AMS)將工作到2030年的發展規劃,談到對撞機發展未來,丁肇中對下一輩未來科研青年充滿期待。「AMS所有的觀測結果將帶來對宇宙的全新認識,它也將不斷擴展、顛覆我們對宇宙的認識。」

丁肇中勉勵現場的同學,每個受到反對的實驗,都發展出了新的儀器,促使實驗成功。他說:「做基礎研究要對自己有信心,做你認為正確的事,自然科學的發展是多數服從少數,不要因為大多數人反對而改變你的興趣。」

責任編輯:原春琳

來源:中國青年報客戶端

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