丁肇中：从１００亿个雨滴中找出一个红雨滴
丁肇中1936年1月生于美国，3个月大时随父母回到中国?他的外祖父王以成早年追随孙中山，在辛亥革命中牺牲?母亲王隽英是丁肇中最爱戴的人，1960年病逝于美国，临终前留下遗言:“爱祖国，爱科学，双爱双荣?”
丁肇中20岁时只身赴美留学，1962年获得物理学博士学位，选定实验物理为主攻方向?他常说:“中国人的才能?智慧，不在任何国家的人之下?中国人要对自己的民族?国家充满信心?”
因发现构成物质的第四种基本粒子——J粒子，丁肇中获得1976年诺贝尔物理学奖?颁奖仪式上，他特意用一口流利的汉语演讲，使华夏语言第一次在诺贝尔颁奖大厅响起?
2006年11月20日，诺贝尔奖获得者?世界著名物理学家丁肇中教授应朱邦造大使的邀请，来到中国驻瑞士大使馆，做了一场精彩的讲座?
记者12年前曾经在日内瓦听过他的讲座，当时他的辅助工具是幻灯机，寥寥数语就把枯燥抽象的物理知识讲述得一清二楚?12年轮回，如今他改用袖珍电脑，内容更加丰富，画面更加生动，但不变的是他那深入浅出讲故事的能力?
丁肇中说:“我这几十年做了5个物理实验，得出了5点体会?”
“实验是自然科学的基础，理论如果没有实验的证明，是没有意义的?当实验推翻了理论以后，才可能创建新的理论，理论是不可能推翻实验的?”这位华裔诺贝尔奖得主，以他自己将近半个世纪以来亲身经历的5个物理实验，讲述他对科学创新的理解和人生感悟?
向世界级专家挑战的实验
第一个实验是测量电子的半径?1948年，根据量子电动力学，也就是费曼?施温格和朝永振一郎提出的理论，电子是没有体积的?这个理论被当时所有的实验所证明，他们因此获得诺贝尔奖?
但到了1964年，哈佛大学和康奈尔大学的著名教授和专家们得出了相反的结论——量子电动力学是错误的，换言之，电子是有体积的!
孰是孰非?因为这关乎物理基本观念，所以28岁的丁肇中决定用不同的方法来测量电子的半径?那时，他刚刚拿到博士学位，没有任何经验，所以没人相信他能做出这样的实验，也没人支持他?
1965年，丁肇中决定放弃在美国大学的前途，到德国汉堡去，用新建的加速器做实验?8个月以后，他的实验证明，量子电动力学是正确的:电子是没有体积的，它的半径小于10-14厘米?
丁肇中教授说:“我的第一点体会是:不要盲从专家的结论?因为在我没有做实验以前，都是世界级的专家在做这个实验?”
从100亿个雨滴中找一个红雨滴
第二个实验是发现新粒子家族?在1974年以前，物理界认为所有的粒子都是由3种夸克所组成?丁肇中对此提出疑问:为什么宇宙中只有3种夸克?为了寻找新的夸克，他决定建一个高灵敏度探测器?70年代初，他设计了一个精确度极高的实验:“相当于在北京下雨时，每秒钟有100亿个雨滴，如果有一个雨滴是红色的，我们就要从这100亿个里找出它来?”
这个实验不受物理学界欢迎，毕竟大家都相信只有3种夸克，没有人相信如此困难的实验能成功?
1972年，美国的布鲁凯文实验室终于接受了丁肇中的实验?这个实验需要10000吨水泥?5吨铀?100吨铅?5吨肥皂?最困难的是向政府申请5吨肥皂，因为一般人无法理解为什么要用这么多肥皂?实际上原因很简单:肥皂内含有轻离子，是用来隔离中子对粒子的干扰的?
两年以后，丁肇中果然发现了一种新的粒子，它具有奇异的特性:它的寿命比已知的粒子长10000倍?新粒子发现以后，很快同样寿命的类似粒子也相继被发现?丁教授解释说:“它的重要性类似我们发现一个偏僻的村子里面，所有的人都是百万岁左右，这就表示这个村子里的人和普通人完全不一样?这种新粒子的发现，证明了宇宙中有新的物质存在，它们是由新的夸克组成的，我们把它命名为J粒子?”
J粒子的发现，改变了物理学界长期认为世界上只有3种夸克的观念，改变了人类对于物质基本结构的认识?继J粒子之后，人们又找到了新的粒子，现在我们已经知道，世界上至少存在6种不同的夸克?
丁教授的第二点体会是:“要对自己有信心，做你认为正确的事，不要因为大多数人的反对而改变?同时，决策机构要给优秀的年轻人以机会?”
与邓小平鲜为人知的交情
第三个实验是发现胶子?什么叫发现胶子?丁教授娓娓道来:“在原子外面是电子，里面是原子核，原子核里面是粒子，粒子里面是夸克?宇宙中有4种力:引力?电磁力?弱力和强力?强力是由胶子传输的?20世纪70年代，我在德国使用300亿电子伏的电子对撞机做实验，原来的目标是继续寻找电子半径，突然注意到，在正电子和电子对撞的时候，产生夸克，出现胶子喷注?”
1979年9月，美国《纽约时报》头版消息报道了丁肇中发现胶子的消息?值得关注的是，中国科学院高能物理研究所唐孝威等27名中国科学家参加了这项实验研究?在有关核粒子的国际合作研究项目史上，这是第一次?这是中国的一大贡献?
1977年8月，邓小平建议每年派10位科学家参加丁肇中的工作，从那时起，中国科学家不断参加丁教授的团队，并做出了令世界公认的贡献?
丁教授曾经多次见到邓小平?特别值得一提的是，1984年10月，邓小平还特别安排丁教授的父亲从台湾秘密取道日本访问北京?丁教授回忆道:“每次见到邓小平，我都向他介绍我的工作?他对物理很有兴趣，问我很多问题?他们家共有5个人学习物理!在我接触过的国家元首和科学家中，邓小平主席是最特殊的?”
第三个实验中得出的第三点体会是:做科学研究对意料之外的现象要有充分准备?
第四个实验造就了300个博士
第四个实验是在欧洲核子中心做的L3实验?这次用的是一个周长27公里的加速器，1000亿电子伏特正电子与1000亿电子伏特负电子对撞?它瞬间产生的热量，相当于太阳表面温度的4000亿倍，也是宇宙诞生最初的1000亿分之一秒时的温度?实验仪器使用的磁铁是10000吨，探测器包括300吨铀，均来自苏联?
这是首次由美国?苏联?中国?欧洲等19个国家600名科学家共同参加的大型国际合作?中国政府非常支持L3实验，提供了很大帮助，包括一台非常先进的计算机，同时还在上海硅酸盐工厂生产BGO晶体?
L3实验共发表了271篇文章，有300人因这一研究工程而获博士学位?
第四点体会是:主持国际科学合作，要选科学上最重要的题目?只有这样，才能引起参加国科学家的最大兴趣，才能得到参加国政府长期的优先支持?
研究反物质挑战太空
第五个实验是国际空间站上的AMS实验?根据大爆炸的理论，宇宙起源时的温度非常高，物质与反物质的数量应该一样多，因为大爆炸以前是真空?现在宇宙已经存在了150亿年，反物质在哪里呢?什么叫反物质?
AMS是一种宇宙粒子探测器，实验目的在于探测太空中反物质和暗物质的存在，从而验证宇宙大爆炸及粒子物理的相关理论?这是人类第一次在太空中使用磁谱仪进行粒子物理研究?
在获得诺贝尔物理学奖30年后，丁肇中至今仍奋战在国际高能物理实验第一线，领导全球16个国家和地区的500多名科学家?1000多名工程技术人员，争分夺秒加紧阿尔法磁谱仪(AMS)的研制工作?
这一大胆设想，十多年前由丁肇中提出?1998年6月2日，AMS-O1号搭载美国“发现号”航天飞机升入太空，完成了10天运行?丁肇中激动地说:“航天飞行中发现了外太空中许多想象不到的现象?例如在靠近赤道的地区，正电子的数量为电子的4倍?”AMS-02号计划于2007年由美国航天飞机送入国际空间站，运行3～5年?
丁肇中说，他曾经向胡锦涛主席报告过中国参加AMS实验的意义，中国政府对这个项目也有很大兴趣?在AMS-01号的研制过程中，中国科学家承担了核心部件——永磁体系统的设计和制造?正在研制中的AMS-02号，则将它的主体永磁铁更换为超导磁铁，中国科学家在继续参与工作?
近年来，丁肇中几乎每个月都要回中国?在AMS-02项目中，除中国科学院，东南大学是第一所加盟的中国院校，紧接着上海交通大学也加入进来，去年又新添山东大学?中山大学两所院校?确保探测器在太空中正常运行的热控制系统，被丁肇中称为“非常重要的部分”，他将这一重任交与中山大学年轻的许宁生团队承担?丁肇中说:“我选择院校不一定看谁名气大，最重要的是看它对实验是否真有兴趣?”
第五个体会是:要实现目标，最重要的是要有好奇心，对自己正在做的事情感兴趣?同时要勤奋工作?
