近日,諾貝爾物理學獎得主、美籍華人科學家丁肇中教授主持的阿爾法磁譜儀實驗項目(以下簡稱“AMS”)證明,暗物質存在實驗的6個有關特征中,已有5個得到確認,相關研究論文發表在最新版的美國《物理評論快報》上,再次讓世界轟動。
記者從山東大學獲悉,該校于2004年3月參加AMS項目,由程林教授任AMS熱系統總負責人,全面負責AMS熱系統的研究、設計、制造與實驗。歷時7年完成了在國際空間站上運行的粒子探測裝置阿爾法磁譜儀的熱系統,解決了太空粒子探測的關鍵工程問題。
今天上午,丁肇中教授來到山東大學,與山東大學校長張榮進行交流,并就下一步的長期合作達成共識。丁肇中教授將攜手山東大學繼續利用國際空間站上的阿爾法磁譜儀(AMS)這個前所未有的實驗平臺,進行深入持久的探測研究,邁向人類探測暗物質的新里程。
丁肇中教授表示,國內多所重要的大學對AMS項目的發展做出了決定性的貢獻,其中就包括山東大學。2004年至今,山東大學先后有52人在歐洲核子中心、意大利CGS、歐洲航天技術中心工作,不斷為AMS探測器的建造和數據分析做出貢獻,山東大學的工作是AMS實驗成功的重要因素。同時,他稱,山東大學具有非常專注的精神。“600多位科學家參與AMS項目,基本都沒有空間站工作經驗,山東大學能夠專心地做這個事情,也只有專心,才能做下去。”
山東大學張榮教授介紹說,AMS項目給了山東大學一個特別的舞臺,過去一直參與AMS項目,學校的52位科學家每年365天每天不間斷地進行記錄與檢測,對AMS項目作出了貢獻,今后將一如既往的參與和支持AMS項目發展。通過國際合作,激發學校的創新活力。
據悉,山東大學程林教授針對AMS在面向太陽時外部溫度遠高于內部溫度無法自然散熱、背陽時外部溫度過低可致其內部元件損毀的溫度環境,提出了一種利用周期性大溫差變化和大熱容介質傳熱動態特征保持探測器溫度平衡的新方法。領導了來自麻省理工學院、瑞士蘇黎世高工、美國宇航局等不同單位的三十多位科學家共同工作,保證了系統的高效散熱以及溫度場的均勻性和穩定性,解決了AMS在國際空間站環境下運行的關鍵問題,并由此獲得美國宇航局的特別嘉獎。
在AMS安放在國際空間站上之后,山東大學繼續全面負責熱系統運行與監測,進行不間斷地記錄與檢測,所有數據均具有原始性、唯一性、不可替代性。根據太空運行的實際數據,修正和新建了若干熱控制模型,以應對不同的極端條件,確保了AMS整體及各探測器溫度保持在規定范圍之內。
AMS對熱環境的要求極其苛刻,各探測器的響應均與溫度有關。2013年4月3日,山東大學參與的AMS項目歷時18年首次公布了實驗的第一個結果,宣布已發現了40萬個正電子,該結果刊登在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上,實驗結果詳細分析了根據大量數據繪出的能譜變化。此次AMS探測的結果第一次以前所未有的精度找到了暗物質可能存在的間接證據。
這只是一個數據點,卻足以讓物理學家心頭一震。在2023或2024年的某個時段,一臺裝載10噸超純液氙的探測器記錄到一次不同尋常的高能閃光。這類信號可能是銀河系穿行的大質量暗物質粒子與原子核發生碰撞所產......
在國家自然科學基金項目(批準號:T2388102等)等資助下,中國科學技術大學自旋磁共振實驗室團隊與浙江大學海洋精準感知技術全國重點實驗室研究人員合作,基于超導量子比特體系提出一種可擴展的暗物質搜尋架......
德國波茨坦萊布尼茨天體物理研究所聯合以色列希伯來大學和美國約翰斯·霍普金斯大學組成的研究團隊,通過高分辨率模擬發現,銀河系中心附近的暗物質并非呈球形,而是呈扁平盒狀結構且不對稱,與銀河系古老恒星核結構......
它的質量相當于數百萬個太陽,跨度達數百光年。它在銀河系的位置離我們如此之近,如果能觀測到,會在天空中顯得比太陽或月球還大。然而,天文學家近日在預印本平臺arXiv報告發現的這片巨大云團,卻由完全不可見......
中國科學技術大學特任研究員杜佩之與國際合作組合作,利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡數據進行強相互作用暗物質直接探測研究,成功克服地面實驗的探測局限,擴寬可探測參數空間達兩個數量級。該研究揭示了空間探測器在強......
北京航空航天大學大科學裝置研究院教授魏凱團隊聯合北京大學,通過創新量子測量技術,為探測暗物質等研究開辟了重要途徑。日前,相關研究成果發表于《物理學進展報告》和《物理評論快報》。暗物質是宇宙中一種看不見......
智利首都圣地亞哥,向北約600公里的托洛洛山山頂,4米口徑的布蘭科望遠鏡正在凝視南半球的星空。差不多是在地球地心的對面,西湖大學天文團隊的辦公室里,研究人員正通過網絡實時操控這臺望遠鏡,此時的杭州剛擺......
我們生存的這個宇宙正在以怎樣的速度膨脹?是什么力量在推動它?中國科學院國家天文臺牽頭的一項關于暗能量的國際研究項目就為探索宇宙加速膨脹背后的物理機制提供了全新視角與關鍵證據。現代天文學研究表明,宇宙主......
近日一項發表于《物理評論快報》的研究發現,銀河系中心的一個神秘現象可能是由一類新的暗物質候選者導致的。神秘的暗物質可能占已知宇宙質量的85%,但尚未被觀測到,科學家一直在捕捉它們的蹤跡。銀河系中心存在......
中國科學技術大學中國科學院微觀磁共振重點實驗室教授彭新華、副教授江敏等利用量子精密測量技術,在“軸子窗口”內成功開展了軸子暗物質的直接搜尋實驗,將國際上的探測界限提升了至少50倍。研究成果日前發表于《......