J粒子發覺者

———丁肇中甘肅農業大學動物醫學院10級一班韓亮051041第1頁丁肇中介紹丁肇中(SamuelChaoChungTing)（1936年1月27日－），1936年出生，美國試驗物理學家。漢族，祖籍山東省日照市濤雒，華裔美國人，現任美國麻省理工學院教授，曾取得1976年諾貝爾物理學獎。他曾發覺一個新基本粒子，并以物理文件中習慣用來表示電磁流拉丁字母“J”將那種新粒子命名為“J粒子”。漢字名：丁肇中

外文名：samuelchaochungting國籍：美國

民族：漢族

出生地：山東日照

出生日期：1936年1月27日

職業：科學家，試驗物理學家

畢業院校：臺灣建國中學；美國密執安大學

主要成就：意大利政府授予特卡斯佩里科學獎

第2頁生平概述丁肇中，出生在美國密歇根州安娜堡，他父母原本希望他出生在中國，不過當他父母在訪問美國時候，他提早出生了，也因為這個小意外，丁肇中含有了美國公民身份。在出生兩個月后丁肇中隨父母回到中華民國。因為中國那時處于戰亂時期，丁肇中童年沒有接收到傳統教育直到他12歲，主要由他父母在家里教育他。丁肇中12歲到了臺灣，經過不足一年刻苦努力，以優異成績考入了臺北市成功中學。一年后轉學到建國中學讀書。1955年高中畢業后，丁肇中考進臺南市國立成功大學機械工程系。1956年，因為其中一個科目被當，心有不滿他前往美國密歇根大學修習工程學、數學和物理學。1959年，取得數學和物理學學士學位。1962年取得物理博士學位。1963年，他取得福特基金會獎學金，到瑞士日內瓦歐洲核子研究中心(CERN)工作。1964年起在美國哥倫比亞大學工作。1965年成為紐約哥倫比亞大學講師。1967年起任麻省理工學院物理學系教授，1969年任教授。1977年起任托馬斯·達德利·卡伯特講座教授。1970年任美國物理協會粒子和場研究項目顧問，并任《核物理通報》副主編。1975年當選美國藝術與科學學院院士12月21日，受聘為華東師范大學聲譽教授。第3頁所得榮譽在1976年被授予諾貝爾物理獎，并被美國政府授予洛侖茲獎1988年被意大利政府授予特卡斯佩里科學獎。美國國家科學院院士，美國文理科學院院士，蘇聯科學院外籍院士，中國臺北中央研究院院士，巴基斯坦科學院院士。曾被密歇根大學（1978）、香港漢字大學（1987）、意大利波洛格那大學(1988)和哥倫比亞大學(1990)授予聲譽博士學位。他是中國上海交通大學、華東師范大學和北京師范大學聲譽教授，是曲阜師范大學、日照職業技術學院聲譽校長。第4頁所得榮譽1977年獲美國工程科學學會埃林金獎章。1988年獲意大利陶爾米納市金豹優異獎及意大利布雷西亞市科學金獎章。世界物理年活動日前在歐洲開啟。他領導著來自美、法、德、中等14個國家43所一流大學和科研院所581名物理學家，在日內瓦建造世界上能量最大正負質子對撞機上，探索宇宙中新物質、反物質。第5頁發覺J粒子，取得諾貝爾物理學獎1974年，他們發覺了一個質量約為質子質量3倍（質量為3.1×109eV）長壽命中性粒子。在公開發表這個發覺時，丁肇中把這個新粒子取名為J粒子，“J”和“丁”字形相近，寓意

丁肇中這是中國人發覺粒子。與此同時，美國人B.里希特也發覺了這種粒子，并取名為ψ粒子。以后(1975)人們就把這種粒子叫作J/ψ粒子。J/ψ粒子含有奇特性質，其壽命值比預料值大5000倍；這表明它有新內部結構，不能用當初已知3種味夸克來解釋，而需要引進第四種夸克即粲夸克來解釋。J/ψ粒子發覺大大推進了粒子物理學發展。為此丁肇中和里希特共同取得1976年諾貝爾物理獎。第6頁J粒子發覺過程1974年11月10日，是一個不日常星期天。這一天，美籍華裔物理學家丁肇中教授所領導小組，在美國紐約州阿普頃國立布魯海文試驗室里，發覺了一個新基本粒子。即使人們近些年來不停發覺新基本粒子，然而，丁肇中此次發覺新粒子十分獨特，它是不帶電，而且壽命比近些年來相繼發覺新粒子長1000倍——盡管在常人看來它也極其“短命”，只能活0.00000000000000000001秒。第7頁J粒子發覺過程示意圖第8頁尋找反物質——推進AMS試驗AMS試驗-------阿爾法磁力分光儀試驗反物質存在，是1928年由英國物理學家P.Dirac推測出來，1933年他所以取得諾貝爾獎。這個試驗也是一個國際合作研究工作，它由15個國家科學家共同參加，將在11月用美國128號航天飛機將AMS試驗送到國際空間站，試驗為期3—5年。丁肇中為這個試驗付出了大量心血，在試驗取得不停進展時候，他曾深有體會地說，對一個做試驗物理人來說，要實現你目標最主要是要有好奇心，對自己做事情要有信心，同時要去努力工作第9頁關于物質和反物質示意圖第10頁關于暗物質和暗能量幾十年前，暗物質(darkmatter)剛被提出來時僅僅是理論產物，不過現在我們知道暗物質已經成為了宇宙主要組成部分。暗物質總質量是普通物質6.3倍，在宇宙能量密度中占了1/4，同時更主要是，暗物質主導了宇宙結構形成。暗物質本質現在還是個謎，不過假如假設它是一個弱相互作用亞原子粒子話，那么由此形成宇宙大尺度結構與觀察相一致。不過，最近對星系以及亞星系結構分析顯示，這一假設和觀察結果之間存在著差異，這同時為各種可能暗物質理論提供了用武之地。經過對小尺度結構密度、分布、演化以及其環境研究能夠區分這些潛在暗物質模型，為暗物質本性研究帶來新曙光。大約65年前，第一次發覺了暗物質存在證據。當初，弗里茲·扎維奇發覺，大型星系團中星系含有極高運動速度，除非星系團質量是依據其中恒星數量計算所得到值100倍以上，不然星系團根本無法束縛住這些星系。之后幾十年觀察分析證實了這一點。盡管對暗物質性質依然一無所知，不過到了80年代，占宇宙能量密度大約20%暗物質以被廣為接收了第11頁關于暗物質和暗能量暗能量宇宙學中，暗能量是一些人猜測，指一個充溢空間、含有負壓強能量。按攝影對論，這種負壓強在長距離類似于一個反引力。如今，這個猜測是解釋宇宙加速膨脹和宇宙中失落物質等問題一個最流行方案。暗能量主要有兩種模型：宇宙學常數（即一個均勻充滿空間常能量密度）和quintessence（即一個能量密度隨時空改變動力學場）。區分這兩種可能需要對宇宙膨脹高精度測量和對膨脹速度隨時間改變更深入了解。因為宇宙膨脹速度由宇宙學物態方程來描寫，所以測量暗物質物態方程是當今觀察宇宙學最主要問題之一。第12頁科學家提出“暗物質”三維數據模型第13頁關于暗物質和暗能量示意圖第14頁

二十年后能“觸”宇宙邊丁肇中說，我們現在看見物質都是明物質，明物質只占整個宇宙十分之一。經過試驗，人類已經發覺了暗物質，但還沒有在宇宙中發覺。而尋找反物質目標是為了證實宇宙是否起源于大爆炸。因為依據這一理論，大爆炸之后，應該會產生相同數量物質與反物質，假如找不到反物質，也就意味著大爆炸理論是錯誤。第15頁對科學態度丁肇中談起了30年來他與中國科學家合作體會。他認為，科學最主要是興趣，其它都是次要。只有擁有興趣，才能成為一個好科學家。自然科學研究是滿足人類好奇心，研究發覺往往過了一段時間以后才能改變人類生活。如X光、電子、量子力學、核物理等，在當初沒有些人能想到它們今天對人類主要性。基礎研究有時候因為它