阿尔法磁谱仪

 一阿尔法磁谱仪简介阿尔法磁谱仪(Alpha Magnetic Spectrometer,简称AMS)是人类送入宇宙空间的第一个大型磁谱仪,于1998年6月2日一12日由美国发现号航天飞机搭载,成功地进行了首次飞行,并将于2003年送到阿尔法国际空间站上运行3到5年.阿尔法磁谱仪是丁肇中教授领导下的一个大型的国际合作科学实验项目.     

阿尔法磁谱仪在美升空

 一部新型太空粒子物理实验装置--阿尔法磁谱仪(简称AMS,因最终将放置在美国阿尔法空间站上运行而得名),已于美国东部时间6月2日下午6时10分(北京时间6月3日上午6时10分)由发现者号航天飞机从肯尼迪发射     

国际空间站上的AMS 实验

 AMS 实验
阿尔法磁谱仪(Alpha Magnetic Spectrometer,简称AMS)是国际空间站(International Space Station,简称ISS)上唯一的大型高能粒子探测器,也是人类送入太空的第一个大型磁谱仪。AMS 实验是丁肇中教授领导的大型国际合作项目,其科学目标是寻找宇宙中的反物质、暗物质及精确测量宇宙线的成分和能谱。参加AMS 实验的科学工作者来自三大洲(美洲、欧洲、亚洲)的16 个国家(地区),共有60 个大学或研究机构,600 多人。     

BETA角对阿尔法磁谱仪热系统影响分析

β角是航天器热控制设计中关键的设计参数,本文通过对阿尔法磁谱仪(AMS)在国际空间站上两年的运行结果进行分析得出,AMS外部温度变化受β角影响很大,PORT侧和STBD侧尤为明显,且呈近似相反的变化规律,而主散热板温度分布相对均匀。β角对AMS热系统的影响规律可以为AMS热控系统监测和近地轨道航天器热控制设计提供参考。     

AMS为何最终放弃超导方案

国际空间站上的阿尔发磁谱仪(Alpha Magnetic Spectrometer AMS)是太空中第一个大型高能粒子探测器,用于探测反物质、暗物质和宇宙线。本刊2011年第5期曾有详细报道。AMS先后有2种型号:AMS01和AMS02。AMS01用永久磁铁,场强约0.15T,重3吨,早在1998年已在发现号航天飞机上成功试飞过。AMS02安置在国际空间站上,原计划采用超导磁铁,场强约0.87T,     

封底照片说明

北京时间2011年5月16日晚8点56分,美国"奋进号"航天飞机升空,开始了其谢幕之旅。"奋进号"航天飞机此次行动,搭载了用于寻找反物质宇宙以及暗物质来源的阿尔法磁谱仪2,这是继人类基因组计划、国际空间站计划、大型强子对撞机计划后又一大型国际科技项目。中国科技人员参与了阿尔法磁谱仪的研制工作。据阿尔法磁谱仪首席科学家丁肇中表示,目前磁谱仪工作良好,其成果很令人期待。     

科苑快讯

 今年将向太空发射“阿尔法磁谱仪”据《科技日报》报道 据德国航空航天中心消息,今年5月美国发现号航天飞机将首次把一个重达3吨的“阿尔法磁谱仪”(AMS)送入太     

阿尔法磁谱仪热控制系统在轨运行控制研究

国际空间站轨道平面与太阳光线的夹角(β角)以及空间站右舷侧散热板的固定角度(γ角)是影响阿尔法磁谱仪局部温度的两个重要外部环境因素。本文计算了右舷侧散热板对阿尔法磁谱仪的辐射角系数与β角和γ角的关系,得到了在任意β角下,右舷侧散热板对阿尔法磁谱仪反射太阳辐射热最高效率的,y角。基于计算结果,分析了γ角对穿越辐射探测器气体循环箱温度的影响,并提出了相应调节的机制。下层飞行时间计数器以及WAKE主散热板也受到γ角影响,温度对比发现这种影响符合关于热辐射反射效率的计算。     

AMS为何最终放弃超导方案

 国际空间站上的阿尔发磁谱仪(Alpha Magnetic SpectrometerAMS)是太空中第一个大型高能粒子探测器,用于探测反物质、暗物质和宇宙线。本刊2011年第5期曾有详细报道。AMS先后有2种型号:AMS01和AMS02。AMS01用永久磁铁,场强约0.15 T,重3吨,早在1998年已在发现号航天飞机上成功试飞过。AMS02安置在国际空间站上,原计划采用超导磁铁,场强约0.87 T,为此科学家们差不多花了近10年功夫,却在2010年离发射不到1年的时候决定放弃超导方案,仍用1998年已经试飞考验过的、场强较低的永磁方案。这到底是为什么呢?     

低温地面支持设备系统CGSE中模拟器的结构和强度设计

第二代阿尔法磁谱仪AMS02是即将送入宇宙空间的第一个大型磁谱仪,低温地面支持设备系统CGSE是用于冷却AMS02的磁体组件并将超流氦加注入AMS02磁体杜瓦的低温设备系统,上海交通大学将完成CGSE系统的施工设计、制造和调试。文中介绍用于测试CGSE性能的模拟器,模拟器方案、功能、结构设计特点,并进行了模拟器强度校核计算。     

带着激情、精确和耐心的奋进号——丁肇中先生谈Alpha 磁谱仪

 Alpha 磁谱仪(AMS)于2011 年5 月20 日在美国佛罗里达州的肯尼迪航天中心由奋进号航天飞机发射升空。发射前,在肯尼迪航天中心的报告厅举行的新闻发布会上,AMS 的首席科学家丁肇中先生对听众作了简单的情况介绍。他的实验马上要由奋进号航天飞机发射升空,然后,安装在国际空间站(International Space Station, ISS)上。丁肇中先生说:“到目前为止,人类对宇宙的认识大都来自可见光的测量。除可见光之外,还有带电粒子,但人类很少利用带电粒子来研究宇宙。”“AMS 探测器是人类第一个直接在宇宙空间探测宇宙线中的带电粒子的探测器。人类第一次将带有磁铁的探测器发射到宇宙空间中。这个探测器将工作20 年,也就是与国际空间站的寿命相同。这是在宇宙空间工作的唯一的基本科学实验。”     

为什么CP破坏对宇宙很重要

 从阿尔法磁谱仪（ＡＭＳ）的反氦核的测量结果谈起 １９９８年６月,阿尔法磁谱仪搭乘发现号航天飞机升空作试飞行。在１０天的飞行期间,在约４００千米的高空收集到２．８６ ｘ １０６氦核,但没有发现反氦核,给出的测量结果：反氦核／氦核＜ １．１ｘ１０^－６。这一结果与原来的宇宙中不存在反物质的结论是一致的。 宇宙中是否存在反物质是科学中的一大难题。根据目前普遍接受的大爆炸（Ｂｉｇ Ｂａｎｇ）学说,宇宙是由约发生于１２０－２００亿年前的大爆炸产生的。大爆炸后,宇宙在不断地膨胀和冷却。大量的天文学观察和天体物理实验支持了这个理论。很自然,大爆炸应该产生相同数量的物质和反物质。什么叫反物质呢？     

π~-介子星裂能谱仪

研究高能核反应产生π介子的特性是实验介子物理学的重要任务。例如,在不同能量入射粒子打靶时测量各个角度上产生的π介子能谱,就是了解反应机构必不可少的实验。 通常用磁谱仪来量π介子能谱。这种测量可以比较细致,但是使用磁谱仪时有许多技术上和物理上的困难。首先是磁铁设备大,不但费用大,而且笨重。为了避免庞大的磁铁靠近粒子束起见,磁谱仪对靶子所张的立体角总是很小;而立体角的绝对值也很难准确定出。测量大角度或小角度的能谱,更非易事。     

AMS02超导磁体的低温地面支持设备系统(CGSE)方案研究

AMS02是用于探测空间反物质、暗物质及宇宙射线的第二代阿尔法磁谱探测仪,它将利用航天飞机发射至国际空间站上,并以超导状态工作3年以上。AMS02的核心是一个大型超导磁体,重达2000kg,需要在发射前用一低温地面支持设备系统(CGSE)对磁体进行冷却并在磁体杜瓦中加注2.5m3的超流氦。该文介绍此CGSE的技术要求、总体方案、冷却过程和主要子系统。     

利用磁谱仪测量90Sr-90Y放射源的β衰变能谱

利用近代物理实验中的磁谱仪测量了90Sr～90Y放射源的β衰变能谱．得到的能谱和普遍的口衰变能谱相似;得到的口射线最大能量与平均能量比值和文献中给出的一些放射源的比值接近,这些都说明了该实验测量数据的可靠性．运用库里厄（Kurie）图,研究了此放射源的β衰变能谱,得到的跃迁性质和能级自旋宇称与此放射源已有的数据相吻合,说明在近代物理实验中能够利用磁谱仪测量原子核的β衰变能谱、研究原子核的跃迁性质和能级自旋宇称．     

AMS探测到正电子过剩

<正>负责Alpha磁谱仪(AMS)运行的国际团队,宣布了他们在寻找暗物质方面得到的首次结果:在高能区观察到正电子过剩(见图1)。AMS的负责人Samuel Ting(丁肇中)于今年4月3日在欧洲核子研究中心(CERN)举行的学术会议上,介绍了来自AMS空间天文台的首次结果。他说,这些结果作为至今为止对宇宙射线正电子流量最精确的测量,清楚地显示了AMS探测器的能力。在未来的几个月内,AMS将能确切地告诉我们,这些正电子     

重粒子谱仪磁场电流稳定装置

在近代实验物理,特别是实验原子核物理中,粒子加速器、磁谱仪、质谱仪等等都要有高稳定度的磁场。稳定磁场的方法很多。近年来,利用机械转换器和原子核核磁共振吸收是最流行的二种方法。此外,利用灵敏的检流计作为测量元件的电流稳定装置,也曾广泛使用。     

CGSE中液位指示稳定的低温沸腾换热器的设计

低温地面支持设备系统CGSE是用于冷却第二代阿尔法磁谱仪AMS02的磁体组件并将超流氦注入AMS02磁体杜瓦的低温设备系统。介绍用于CGSE系统中液位指示稳定的补液式低温沸腾换热器,介绍了换热器的技术特性、设计原理、结构特征和技术要求。该低温沸腾换热器的结构特征主要在于两个筒体的使用,其中加注液体及装液位计的稳定筒与沸腾的换热筒是分开的,通过封头连通,减小了沸腾引起的液位计信号波动。另外的一个结构特征是汇气管的使用,降低了气流对液位的冲击。最终实现了液位指示稳定,提高了低温沸腾换热器的换热性能,具有显著的经济效益和社会效益。     

阿尔法磁谱仪与反物质研究

１９９８年６月２日，人类第一台大型太空磁谱仪———阿尔法磁谱仪（ＡｌｐｈａＭａｇｎｅｎｔｉｃＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ，简称ＡＭＳ）搭乘“发现号”航天飞机升空，中央电视台对发射实况进行了现场直播，引起了中国公众的广泛兴趣．那么，ＡＭＳ的科学目标到底是什...     

超热电子在非均匀磁场中的运动轨迹

在电子磁谱仪中实际的磁场强度分布是不均匀的,这就造成电子束在探测器上的位置和分布与均匀磁场假设下的结果的不同.根据实验测出的磁谱仪实际的磁场分布对磁谱仪中电子束的轨迹进行了研究 关键词： 电子磁谱仪