探索暗物質(zhì)的阿爾法磁譜儀：裝有“中國芯”

人們探索宇宙的步伐在加快，尤其是在探尋暗物質(zhì)方面。隨著1998年阿爾法磁譜儀1搭乘“發(fā)現(xiàn)”號航天飛機(jī)升空10天、2011年阿爾法磁譜儀2搭載最后一班航天飛機(jī)，在國際空間站開始長達(dá)20年的太空探索，人們在暗物質(zhì)探索領(lǐng)域有了重大突破。

阿爾法磁譜儀隨“奮進(jìn)”號航天飛機(jī)升空，中國科學(xué)家為磁譜儀傾注了大量心血。阿爾法磁譜儀重達(dá)6700千克，中國多家單位參加了研制，其中，中國科學(xué)院高能物理研究所和中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院與法國、意大利的兩個單位合作，研制了阿爾法磁譜儀電磁量能器，能夠測量能量高達(dá)TeV的電子和光子，是尋找暗物質(zhì)的關(guān)鍵子探測器。參加阿爾法磁譜儀國際合作的中國單位還包括中國科學(xué)院電工研究所、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、山東大學(xué)、中山大學(xué)，以及中國臺灣的“中央研究院”物理研究所、“中央大學(xué)”、中山科學(xué)研究院等。

中國科學(xué)院電工研究所、中國科學(xué)院高能物理研究所和中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院成功地研制出阿爾法磁譜儀最關(guān)鍵的永磁體系統(tǒng)，包括用高性能釹鐵硼材料制成的永磁體和支撐整個磁譜儀的主結(jié)構(gòu)。該磁體具有對高能粒子吸收作用小的特點(diǎn)，實現(xiàn)磁體與地磁無相互作用的力矩，極大降低了對空間飛行器的影響，解決了幾十年來不能將較強(qiáng)磁場磁體送入外層空間運(yùn)行的世界技術(shù)難題。

阿爾法磁譜儀具有的這顆“中國芯”，可謂是阿爾法磁譜儀的核心部件，幫助獲取了大量數(shù)據(jù)。而目前阿爾法磁譜儀源源不斷的傳回龐大的數(shù)據(jù)，各國科學(xué)家都在合力進(jìn)行該項目，我國中科院高能物理研究所承擔(dān)了大量數(shù)據(jù)分析工作，推進(jìn)暗物質(zhì)研究。目前我國也在積極推動自身暗物質(zhì)研究，并加緊研制“暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星”。該研制工作由中科院紫金山天文臺承擔(dān)進(jìn)行。