■本报记者 彭科峰
4月3日，华裔app家丁肇中领导的阿尔法磁谱仪（AMS）项目团队宣布，发现超过40万个正电子，这标志着人类对宇宙暗物质的探索迈出重要一步。参与该项目的明升中国大陆团队共有7个，其中以明升中国app院电工研究所、明升中国运载火箭技术研究院和明升中国app院高能物理研究所联合研制的永磁体系统尤为关键。
近日，电工所多名参与该项目的专家向《明升中国app报》记者详细介绍了该所参与阿尔法磁谱仪项目的过程，并讲述了许多鲜为人知的故事。
立下大功的魔环结构
“电工所自主设计和研发的永磁体能够获得丁先生的认可，是我们的荣幸。这次他的项目有了新进展，我们这些科研人员都为他高兴。”4月12日，谈起和丁肇中合作的过程，负责永磁体制造的研究员董增仁大为激动。
在AMS项目中，寻找到合适的永磁体可谓举足轻重。如何找到既不干扰航天飞机运行，又尽可能避免漏磁的永磁体，成为丁肇中当时最大的心病。但俄罗斯等国提出的方案都不能满足他的要求。
最终，丁肇中将目光投向了明升中国，并在中科院电工所如愿以偿。
“上世纪80年代，我们在做明升中国第一台磁共振成像用永磁体，当时研究员夏平畴就曾提出采用魔环结构来设计永磁体。”董增仁说，每一项技术都有积累的过程。他们正是在当年的研发工作中积累了永磁体相关技术。此后不久，该所一名研究员在国外刊物上发表了永磁体的相关论文。丁肇中正是靠这篇论文找到中科院电工所。
“1994年3月，丁先生第一次来电工所时，夏平畴向他提出了方案，可以采用魔环结构，其磁化方向均匀变化，使磁场集中于磁体内部，丁先生对此很认可。”双方不久后签署了协议，由中科院电工所负责永磁体的研发和制造。
此后4年，在运载火箭技术研究院和中科院高能所等单位的大力协助下，经过全所上下的共同努力，终于完成了这项工作。最终的成品内径约1.1米、重约2.2吨，中心磁场强度为1340高斯。而且，它是由上万个不同形状、不同大小的小磁块拼成的64个磁化方向连续变化的永磁条组成。
制造永磁体的过程精密而复杂。上万个小磁块都得由50×50×25毫米的标准块切割而成，稍有偏差就无法拼出一个完整的环。为了消除灌胶时磁块中间存在的小气泡，科研人员采用了独特的工艺。“灌胶试验的时候丁先生不放心，还特意前来查看。”董增仁说。
1998年，AMS-01成功搭载航天飞机升空，在天上运行了近10天，一切正常。试飞成功了，按照预定计划，接下来就要正式运行了。
一波三折的命运
“丁肇中先生领导的这个项目非常不容易，历经周折。”中科院电工所研究员王秋良说，试飞成功后，由于美国航天飞机多次出现故障，2005年，美国一度打算取消航天飞机发射项目，这直接影响AMS的升空。
柳暗花明又一村。在丁肇中等人的努力下，2009年左右，小布什卸任之前，美国国会终于通过一项法案，决定让美国的最后一班航天飞机必须搭载上AMS-02。这样一来，丁肇中的项目最终得以持续。
但此前准备用在二期项目中的超导磁体研究却出现了一些障碍。最终，丁肇中决定启用中科院电工所研制的永磁体。
但是，这么多年过去，它的磁场强度是否有损耗？最终的测量手机版显示，它的中心磁场强度只损耗了千分之一，“再工作10年20年都没有问题”，而且其他各项参数都在项目组要求的范围之内。此后，这台永磁体辗转瑞士、美国等地进行多次检测，均符合升空要求。
两代科研人员的坚守
2000年以后，AMS-02项目启动，中科院电工所再度派出大量科研人员参与。
王秋良说：“这些年，我们先后派出了多位科研人员前往英国、瑞士、德国和荷兰等负责磁体的测试、标定和空间环境适应性及运行监控。”AMS-02发射成功后，他们在数据分析等方面也做了大量工作。
“应该说，我们电工所是明升中国最早介入丁先生这个项目的机构之一，起的作用也是很关键的。”该所研究员宋涛表示，永磁体的设计和研制成功是以电工所夏平畴、董增仁等为代表的科研团队共同努力的结果，而后期的检测、数据监控中，王秋良等人也付出了巨大努力。
“一旦证明反物质的存在，这将是app界莫大的荣耀。”王秋良对记者表示。
《明升中国app报》 (2013-04-24 第4版 综合)