阿尔法磁谱仪
阿尔法(α)磁谱仪是1998年人类送入宇宙空间的第一个大型磁谱仪。它利用强磁场和精密探测器来探测宇宙空间的反物质和暗物质，探索和研究宇宙物理学、基本粒子物理学和宇宙演化学的一些重大和疑难问题，例如寻找磁单极子等。最早的阿尔发磁谱仪是1998年由“发现号”航天飞机载入太空，进行了约10天的试验性探测。图为在“和平号”空间站上拍摄的在“发现号”航天飞机上的阿尔法磁谱仪。计划在2003年将阿尔法磁谱仪送到国际空间站工作3~5年，进行较长时期对空间反物质和暗物质等的探测。阿尔法磁谱仪(英文缩写为AMS)的研制工作是由美籍华裔物理学家、1976年度诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授提出并领导的一个大型的国际合作科学研究项目，由美国和中国等10多个国家和地区的37个科研机构参加科研工作。其主要目的是寻找太空中的反物质和暗物质，以及解决其他一些重大科学问题。反物质是指由质量相同但电荷符号相反的反电子(即正电子)、反质子和反中子组成的反原子构成的物质，如反氦和反碳等。暗物质是指不能用光学方法探测到的物质。根据现代科学研究中的一些学说，宇宙中除一般见到的物质(即正物质)以外，应还存在反物质；除用光学方法探测到的一般物质以外，应还存在用光学方法探测不到的暗物质。这些物质在磁场中运动时会表现出不同的特点，因而可以用探测器探测出来。阿尔法磁谱仪主要由磁系统和灵敏探测器等构成。
这套既具有重要的科学意义，又应用高新技术的阿尔法磁谱仪的提出和领导者美籍华裔物理学家丁肇中教授的祖籍为山东省日照市。因父亲和母亲都在美国留学而出生在美国(1936)。回到中国后不久抗日战争爆发，随父母到四川度过童年。后又同父母到台湾。1956年去美国留学，最初在工学院学习，后转入物理系学习。在取得博士学位后，便从事物理研究工作。1974年同其领导的实验小组发现J粒子，两年后(1976)丁肇中教授因这项重要发现而获得诺贝尔物理学奖。1993年由丁肇中教授发起，邀请美国和中国等10多个国家和地区的科学家组成国际合作研究的阿尔法磁谱仪实验组。在阿尔法磁谱仪的研究中，由中国科学家完成了大型的稀土永磁铁系统(图)的设计、制造和安装等工作。
可以看出，阿尔法磁谱仪是当代宇宙磁学中的一项重要的研究和应用成果。我们中国在这项重要的研究和应用中也作出了重要的贡献。
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为阿尔法磁谱仪装配大型永磁体
由中国科学院电工所、高能物理所和中国运载火箭技术研究院等单位为阿尔法磁谱仪研制的大型永磁体在北京研制完成。阿尔法磁谱仪(简称AMS)，是人类送入太空的第一台磁谱仪，由美籍华裔物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中领导建造，有中国、美国、德国、瑞士、意大利等10多个国家的科学家参与合作。AMS能精确测量宇宙中带电粒子的动量和电荷，其核心部分是中国研制的一台用钕铁硼材料制成的大型永磁体，重2.2吨，直径1.2米，高0.8米，中心场强为1360高斯。
太空实验中对磁谱仪的磁体要求极为严格，不仅要磁场强、接收度大、重量轻，而且偏磁和磁二极矩必须非常小，并能经受航天飞机起飞和着陆时的加速度和剧烈震动。近20年来，欧美各国科学家曾提出过各种研制方案，均未能成功，根据丁肇中教授采用永磁体制造磁谱仪的设想，中国科学院电工所、高能所的科技人员经大量分析计算和模拟试验，独创性地提出采用钕铁硼永磁体方案，中国运载火箭技术研究院为这个磁铁设计制造了机械结构。磁体采用新型高磁能积钕铁硼(NaFeB)永磁材料，基于魔环结构用于太空试验，磁体及运输屏蔽系统的设计以及磁场测量，需要进行大量数值计算及多项高技术合成。AMS磁铁初样制造出来后，对其进行模拟空间环境的10多项震动和离心等试验。试验结果表明，磁体性能完全达了美国宇航局的各项严格要求。
阿尔法磁谱仪于1998年6月3日用美国“发现号” 航天飞机送入太空，在太空进行反物质和暗物质的探测。