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粒子物理与原子核物理在山大的岁月

发布日期:2011年01月12日 16:45  点击次数:


    [本站讯]何瑁教授1956年在山大物理系本科毕业后留校任教,主攻方向是粒子物理,被评为“山大育才功勋”“山东省专业技术拔尖人才”。 76岁的何教授,给记者的印象是严谨、谦逊、温和,讲述高能物理的历史时,思路清晰,如数家珍。谈到山大粒子物理与原子核物理的发展问题,何教授说:“任何学科的发展都是循序渐进的过程,离不开扎实的基础与不断的创新。”他指出,山大粒子物理与原子核物理在创新方面,较早着眼于国际前沿,比较注重人才的培养与引进,理论与实践结合;培养出了“国家杰出青年基金获得者”“教育部长江学者特聘教授”,引进了“泰山学者”等等,进一步增强了科研力量。理论研究与实验研究并重,提高了学术水平,加速器技术与材料学科交叉又带来新的研究空间。可以说,山大粒子物理与核物理发展中,凝结了大家长期的扎实研究,经过了一个不断积累的过程,同时也是一个不断创新的过程,何教授分三个阶段介绍了这段彪炳山大历史发展历程。
    筚路褴缕,王普奠基
    已经是国家重点学科的山大粒子物理与核物理,主要是由具有国际影响力的王普先生带头创立的。王普先生是1930年物理系初创时的唯一讲师,在1956年回国后组织创立了原子物理教研室,确立了宇宙线高能物理的研究方向,并从国外带回一批用宇宙线曝光的核乳胶迭。1958年,时兼任中国科学院研究员的王普先生联合高校和中科院研究员,在青岛组织了全国粒子与核物理理论讲习班,作为国内首次集结人员进行专业训练,在中国粒子物理发展史上意义重大,并促使谢去病(1957年作为王普先生的助手来山大工作)致力于粒子物理理论的研究,后来发展为山大粒子理论研究方向。王普先生开辟的宇宙线高能物理研究从此在山大坚持和发展起来,由于王普先生的健康问题,研究主要由王承瑞先生(王普先生在辅仁大学时的学生)领导主持,李惠信和张乃健(王普先生的两名研究生),青年教师何瑁,王克明(王承瑞的学生,现中科院院士)进行,并取得了一系列成果。
    这就是山大核物理的创业之初,宇宙线高能物理(属于现在粒子物理与和物理中的非加速器高能物理领域)初具规模。何教授认为,我们应该铭记并纪念王普先生对山大物理所做的开创性贡献,而且作为具有国际影响力的核物理学家,王普先生放弃优厚的国外待遇回国,更让人肃然起敬。
    梅开二度,后继有人
     “文革”后,山大粒子物理与原子核物理梅开二度。王承瑞先生作为学术带头人,带领着一批优秀科学家使得山大高能宇宙线物理得到进一步发展;同时,加速器高能物理在与国际接轨的过程中逐渐崛起。
    在宇宙线高能物理方面,与中科院合作,何瑁教授作为指导员前往西藏甘巴拉建立高山乳胶实验室。由于山大物理人长期卓有成效的研究工作,加上西藏得天独厚的自然条件使得胶片曝光时间长、效果好、成本低,研究吸引到了日本同行而成为中日合作项目。
    在加速器高能物理方面,随着山大物理走出国门与国际接轨,加速器高能物理开始在山大生根成长,并建立了长期的国际合作项目。上世纪80年代初,何瑁、张乃健、张学尧等到美国费米实验室开展合作研究,参与当时世界上最高能量的加速器物理实验粒子相互作用、物理分析软件等方面工作,国内其他高校也参与,但是山东大学坚持的最好并建立长期合作关系,合作一直延续到2005年。山大通过这个国际平台,取得了较高的国际认可度,并且培养了大量高素质人才。几乎同时,20世纪80年代国内也开始筹备建设自己的加速器,山大参加了北京正负电子对撞机的合作试验,在软件建设、分析程序方面贡献突出。随着加速器的不断升级,合作项目延续至今。
    跻身世界,高瞻远瞩
    现在山大粒子物理与原子核物理进入了一个新阶段,宇宙线高能物理、加速器高能物理开始站在国际水平上继续向前发展;并且研究领域进一步丰富,主要包括加速器高能物理、粒子物理理论、非加速器高能物理、低能加速器物理四个方向。
    近年国际高能物理的重心逐渐转移到加速器上来,因为相对于宇宙高能物理,加速器高能物理受自然条件限制少,能够按照人的课题设计改变或制造加速器来获得预想结果。即使这样,现在山大宇宙线高能物理,由张学尧教授、冯存峰教授带领参与的具有世界水平的羊八井宇宙线观察站预研项目吸引了日本、意大利等诸多国家进行合作,即将成为国家发改委重大项目。
    加速器的升级主要有两种,在原本加速器基础上进行改造或者重造能量更大的加速器,近期欧洲强子对撞机实验的加速器筹备于上世纪90年代,何瑁教授与南京大学、中国科技大学的两位教授组成中国高校实验组与欧洲核子研究中心进行合作,除了中国科院实验组负责人,何教授是第二负责人。山大在这次试验(CERN的ATLAS实验)中负责TGC探测器的制造,使得该项目由以色列、日本、中国三国合作;并且山大在财力有限的情况下研制完成了4000台中的400台,并且全部高质量通过检验,产生了较好的国际影响。这为中国、为山大赢得了参加该国际项目的入场券,从而能够数据共享。说到这里,何教授仍然有点激动。
    山大粒子物理与原子核物理由王普先生创基,主要由宇宙线高能物理、加速器高能物理为支撑,由王承瑞、李惠信、张乃健、何瑁、张学尧、冯存峰等继承发展下来,并且以谢去病、梁作堂为代表在理论方面取得重要成果;同时,还引进王萌等优秀人才,成长于合作实验,着眼于国际水平。目前,物理学院正在申请教育部重点实验室,成功后将为下一步研究提供更好的条件。]

【供稿单位:山东大学报    作者:崔光红    编辑:新闻中心总编室    责任编辑:莉荔 明华  】

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