1、J粒子发现者粒子发现者 丁肇中丁肇中甘肃农业大学动物医学院10级一班 韩亮韩亮 2019051041丁肇中简介丁肇中简介丁肇中丁肇中(Samuel Chao Chung Ting)（1936年年1月月27日），日），1936年出生，年出生，美国实验物理学家。汉族，祖籍山东省日照市涛雒，华裔美国人，现美国实验物理学家。汉族，祖籍山东省日照市涛雒，华裔美国人，现任美国麻省理工学院教授，曾获得任美国麻省理工学院教授，曾获得1976年诺贝尔物理学奖。他曾发现年诺贝尔物理学奖。他曾发现一种新的基本粒子，并以物理文献中习惯用来表示电磁流的拉丁字母一种新的基本粒子，并以物理文献中习惯用来表示电磁流的拉丁字母
2、“J”将那种新粒子命名为将那种新粒子命名为“J粒子粒子”。中文名：中文名：丁肇中丁肇中 外文名：外文名：samuel chao chung ting 国籍：国籍：美国美国 民族：民族：汉族汉族 出生地：出生地：山东日照山东日照 出生日期：出生日期：1936年年1月月27日日 职业：职业：科学家，实验物理学家科学家，实验物理学家 毕业院校：毕业院校：台湾建国中学；美国密执安大学台湾建国中学；美国密执安大学 主要成就：主要成就：意大利政府授予特卡斯佩里科学奖意大利政府授予特卡斯佩里科学奖 生平概述生平概述丁肇中，出生在美国密歇根州的安娜堡，他的父母原本希望他出生丁肇中，出生在美国密歇根州的安娜堡，
3、他的父母原本希望他出生在中国，不过当他父母在访问美国的时候，他提早出生了，也因为这在中国，不过当他父母在访问美国的时候，他提早出生了，也因为这个小意外，丁肇中具有了美国公民的身份。在出生的两个月后丁肇中个小意外，丁肇中具有了美国公民的身份。在出生的两个月后丁肇中随父母回到中华民国。由于中国那时处于战乱时期，丁肇中童年没有随父母回到中华民国。由于中国那时处于战乱时期，丁肇中童年没有接受到传统的教育直到他接受到传统的教育直到他12岁，主要由他的父母在家里教育他。丁肇岁，主要由他的父母在家里教育他。丁肇中中12岁到了台湾，经过不足一年的刻苦努力，以优异的成绩考入了台岁到了台湾，经过不足一年的刻苦努力
4、，以优异的成绩考入了台北市成功中学。一年后转学到建国中学读书。北市成功中学。一年后转学到建国中学读书。1955年高中毕业后，丁年高中毕业后，丁肇中考进台南市国立成功大学机械工程系。肇中考进台南市国立成功大学机械工程系。1956年，由于其中一个科年，由于其中一个科目被当，心有不满的他前往美国密歇根大学修习工程学、数学和物理目被当，心有不满的他前往美国密歇根大学修习工程学、数学和物理学。学。1959年，获得数学和物理学学士学位。年，获得数学和物理学学士学位。1962年获得物理博士学位。年获得物理博士学位。1963年，他获得福特基金会的奖学金，到瑞士日内瓦欧洲核子研究中年，他获得福特基金会的奖学金，
5、到瑞士日内瓦欧洲核子研究中心心(CERN)工作。工作。1964年起在美国哥伦比亚大学工作。年起在美国哥伦比亚大学工作。1965年成为纽约年成为纽约哥伦比亚大学讲师。哥伦比亚大学讲师。1967年起任麻省理工学院物理学系教授，年起任麻省理工学院物理学系教授，1969年年任教授。任教授。1977年起任托马斯年起任托马斯达德利达德利卡伯特讲座教授。卡伯特讲座教授。1970年任美国年任美国物理协会粒子和场研究项目顾问，并任物理协会粒子和场研究项目顾问，并任核物理通报核物理通报副主编。副主编。1975年当选美国艺术与科学学院院士年当选美国艺术与科学学院院士 2019年年12月月21日，受聘为华东师范大学名
6、誉教授日，受聘为华东师范大学名誉教授。所得荣誉所得荣誉 在1976年被授予诺贝尔物理奖，并被美国政府授予洛仑兹奖 1988年被意大利政府授予特卡斯佩里科学奖。美国国家科学院院士，美国文理科学院院士，苏联科学院外籍院士，中国台北中央研究院院士，巴基斯坦科学院院士。曾被密歇根大学（1978）、香港中文大学（1987）、意大利波洛格那大学(1988)和哥伦比亚大学(1990)授予名誉博士学位。他是中国上海交通大学、华东师范大学和北京师范大学的名誉教授，是曲阜师范大学、日照职业技术学院名誉校长。所得荣誉所得荣誉 1977年 获美国工程科学学会的埃林金奖章。1988年 获意大利陶尔米纳市的金豹优秀奖及意
7、大利布雷西亚市的科学金奖章。2019年 世界物理年活动日前在欧洲启动。他领导着来自美、法、德、中等14个国家43所一流大学和科研院所的581名物理学家，在日内瓦建造的世界上能量最大的正负质子对撞机上，探索宇宙中的新物质、反物质。发现发现J粒子，获得诺贝尔物理学奖粒子，获得诺贝尔物理学奖 1974年，他们发现了一个质量约为质子质量3倍（质量为3.1109eV）的长寿命中性粒子。在公开发表这个发现时，丁肇中把这个新粒子取名为J粒子，“J”和“丁”字形相近，寓意 丁肇中这是中国人发现的粒子。与此同时，美国人B.里希特也发现了这种粒子，并取名为粒子。后来(1975)人们就把这种粒子叫作J/粒子。J/粒
8、子具有奇特的性质，其寿命值比预料值大5000倍；这表明它有新的内部结构，不能用当时已知的3种味的夸克来解释，而需要引进第四种夸克即粲夸克来解释。J/粒子的发现大大推动了粒子物理学的发展。为此丁肇中和里希特共同获得1976年诺贝尔物理奖。J粒子的发现过程粒子的发现过程 1974年11月10 日，是一个不平常的星期天。这一天，美籍华裔物理学家丁肇中教授所领导的小组，在美国纽约州阿普顷国立布鲁海文实验室里，发现了一种新的基本粒子。虽然人们近些年来不断发现新的基本粒子，然而，丁肇中此次发现的新粒子十分独特，它是不带电的，而且寿命比近些年来相继发现的新粒子长1000倍尽管在常人看来它也极其“短命”，只能
9、活0.00000000000000000001秒。J粒子的发现过程示意图粒子的发现过程示意图寻找反物质寻找反物质推动推动AMS实验实验 AMS实验-阿尔法磁力分光仪实验 反物质的存在，是1928年由英国物理学家P.Dirac推测出来的，1933年他因此获得诺贝尔奖。这个实验也是一个国际合作研究工作，它由15个国家的科学家共同参与，将在2019年11月用美国128号航天飞机将AMS实验送到国际空间站，实验为期35年。丁肇中为这个实验付出了大量的心血，在实验取得不断进展的时候，他曾深有体会地说，对一个做实验物理的人来说，要实现你的目标最重要的是要有好奇心，对自己做的事情要有信心，同时要去努力工作关
10、于物质和反物质的示意图关于物质和反物质的示意图关于暗物质和暗能量关于暗物质和暗能量几十年前，暗物质(dark matter)刚被提出来时仅仅是理论的产物，但是现在我们知道暗物质已经成为了宇宙的重要组成部分。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍，在宇宙能量密度中占了1/4，同时更重要的是，暗物质主导了宇宙结构的形成。暗物质的本质现在还是个谜，但是如果假设它是一种弱相互作用亚原子粒子的话，那么由此形成的宇宙大尺度结构与观测相一致。不过，最近对星系以及亚星系结构的分析显示，这一假设和观测结果之间存在着差异，这同时为多种可能的暗物质理论提供了用武之地。通过对小尺度结构密度、分布、演化以及其环境的研究可以
11、区分这些潜在的暗物质模型，为暗物质本性的研究带来新的曙光。大约65年前，第一次发现了暗物质存在的证据。当时，弗里兹扎维奇发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上，否则星系团根本无法束缚住这些星系。之后几十年的观测分析证实了这一点。尽管对暗物质的性质仍然一无所知，但是到了80年代，占宇宙能量密度大约20%的暗物质以被广为接受了关于暗物质和暗能量关于暗物质和暗能量 暗能量 宇宙学中，暗能量是某些人的猜想，指一种充溢空间的、具有负压强的能量。按照相对论，这种负压强在长距离类似于一种反引力。如今，这个猜想是解释宇宙加速膨胀和宇宙中失落物
12、质等问题的一个最流行的方案。暗能量主要有两种模型：宇宙学常数（即一种均匀充满空间的常能量密度）和quintessence（即一个能量密度随时空变化的动力学场）。区分这两种可能需要对宇宙膨胀的高精度测量和对膨胀速度随时间变化更深入的理解。因为宇宙膨胀速度由宇宙学物态方程来描写，所以测量暗物质的物态方程是当今观测宇宙学的最主要问题之一。科学家提出的科学家提出的“暗物质暗物质”的三维数据模型的三维数据模型关于暗物质和暗能量的示意图关于暗物质和暗能量的示意图二十年后二十年后能能“触触”宇宙的边宇宙的边 丁肇中说，我们现在看见的物质都是明物质，明物质只占整个宇宙的十分之一。通过实验，人类已经发现了暗物质
13、，但还没有在宇宙中发现。而寻找反物质的目标是为了证明宇宙是否起源于大爆炸。因为根据这一理论，大爆炸之后，应该会产生相同数量的物质与反物质，如果找不到反物质，也就意味着大爆炸理论是错误的。对科学的态度对科学的态度 丁肇中谈起了30年来他与中国科学家合作的体会。他认为，科学最主要的是兴趣，其他都是次要的。只有拥有兴趣，才能成为一个好的科学家。自然科学研究是满足人类的好奇心，研究的发现往往过了一段时间以后才能改变人类的生活。如X光、电子、量子力学、核物理等，在当时没有人能想到它们今天对人类的重要性。基础研究有时候因为它远离日常生活而受到责难。只有在一段时间以后，基础研究的应用成熟了，公众对奇怪的新现象熟悉了，基础研究才看上去比较“实际”。“科学是多数服从少数，只有少数人把多数人的观念推翻以后，科学才能向前发展。因此，专家评审并不是绝对有用的，因为专家评审是依靠现有的知识，而科学的进展是推翻现有的知识。”兴趣，是最好的老师.
