［本站讯］北京时间4月4日零时，记者获悉，山东大学参与的阿尔法磁谱仪（AMS）项目发布第一个实验结果将刊登在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。这是由诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授领导的举世瞩目的AMS项目历时18年后，首次公布的其实验的第一个物理结果。实验结果宣布已发现了四十万个正电子（即电子的反粒子），这些正电子中的一部分有可能来自脉冲星或人们一直寻找的暗物质。

距离地表约400公 的观测点，阿尔法磁谱仪(AMS)收集穿过探测器的宇宙射线的数据

　　过去几十年内，粒子物理与天体物理学家对原初宇宙射线中的正电子比分极感兴趣，这是因为通过测量正电子流量与电子流量之比，并研究在能谱中任何超出的现象，可以对暗物质的来源及其他物理现象有 好的 解。在宇宙学中，暗物质是指那些自身不发射电磁辐射，也不与电磁波相互作用的一种物质。目前，世界各国的科学家正在从不同角度多方探测暗物质，并以直接或者间接的方式寻找其存在的证据。如果发现“暗物质”将对宇宙起源的理解向前进了一大步。

左图：AMS测的正电子比分与科学家描述的模型展示 极佳的吻合 ；右图：AMS结果与最近发表的量测之比较

　　本次AMS实验第一篇论文的发表，是AMS国际合作团队的一个重要 程碑。AMS探测的结果第一次以前所未有的精度找到了暗物质可能存在的证据。AMS是由诺贝尔物理奖获得者丁肇中教授主持的国际大科学工程，是上世纪末和本世纪初世界上规模最大的科学计划之一。AMS是第一个安置于太空中的精密粒子探测装置，2011年5月16日，由美国“奋进号”航天飞机送入太空，是目前唯一被永久安放在国际空间站上的具有开创型的大型科学实验。自2011年5月19日放置至今，已观测超过三百亿个宇宙射线，其能量高达数万亿电子伏特。AMS的永久磁铁及其精密粒子探测器收集并分辨来自外太空的带电宇宙射线。AMS将在国际空间站上长期观测，预计每 记录一百六十亿个宇宙射线信号，并传送到地面，由AMS实验项目组分析。由AMS探测的超过四十万个正电子是当前最多的在太空中直接观测、分析的高能量反物质粒子。AMS团队目前用预期总数据量的十分之一给出了现在的一个精确测量。发表的论文详细分析了根据大量数据绘出的正电子比分在0.5到350 GeV能区随能量的变化，以极高的精度显示了正电子比分在10 GeV到约250 GeV区间显著上升，到250 GeV以上呈现平缓趋势。该现象表明，此正电子超出可能来源于暗物质粒子的碰撞或者是银河系中的脉冲星。

　　在外空间运行的高能物理探测器能够正常运行就是很大的成功，如今能够成功取回大量数据更是难得。山东大学热科学团队在程林教授的领导下，历时7年完成了在国际空间站上运行的粒子探测装置阿尔法磁谱仪的热系统，解决了太空粒子探测的关键工程问题。山东大学于2004年3月开始参加AMS项目，程林教授担任AMS热系统总负责人，全面负责AMS热系统的研究、设计、制造与实验。程林教授领导了来自麻省理工学院、瑞士苏黎世高工、美国宇航局等不同单位的三十多位科学家共同工作，构建了一种既具有较强的传热能力、又具有较大蓄热能力的特殊结构的散热板，使AMS系统中的配电、电子及各探测器在运行过程中的热量能够实时散出；同时，空间站面向太阳时散热板吸收热量，提升了整体温度，又使得散热板成为一个热源，保证了系统的高效散热以及温度场的均匀性和稳定性，解决了阿尔法磁谱仪在国际空间站环境下运行的关键问题。通过在国际空间站上近2年的运行，AMS经历了各种不同的极端条件，取得了成功，为大科学仪器空间运行的热控制方法作出了重要贡献。山东大学研究设计的AMS热系统也成为了国际空间站上中国制造的唯一大型组件。在AMS安放在国际空间站上后，程林教授带领山东大学热科学团队继续全面负责热系统运行与监测，进行不间断记录与检测，所有数据均具有原始性、唯一性、不可替代性。根据太空运行的实际数据，及时修正和新建了若干热控制模型，以应对不同的极端条件，确保了AMS整体及各探测器温度保持在规定范围之内，丁肇中教授对程林教授的工作给予了高度评价。

诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授与山东大学程林教授团队合影

http://edu.ifeng.com/gaoxiao/detail_2013_04/04/23859349_0.shtml