阿尔法磁谱仪在国际空间站上五年的结果

李世昌　许伟伟　翁致力　谢彩秀

阿尔法磁谱仪（Alpha Magnetic Spectrometer，AMS）已在国际空间站（International Space Station，ISS）上运行五周年，近日AMS合作组发布了五年以来的主要科学成果。

AMS是在太空运行的粒子物理探测器。AMS的独特之处在于，它在空间直接对宇宙中的带电粒子和核子进行测量。相较于以往的实验，AMS极大地提高了测量的准确度和精确度。AMS运行时间长，接受度大，探测器系统冗余可靠，并在欧洲核子研究组织（CERN）进行了细致的束流测试。这些特点保证AMS的测量精度达到1%的水平。自从2011年5月安装在国际空间站上以来，AMS已经收集了超过900亿宇宙线事例，并在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上发表了主要结果。这些精确的数据要求物理和天文学家创造出全新的模型来进行解释。

宇宙线分为两种：初级宇宙线和次级宇宙线。初级宇宙线由超新星爆发产生，它们在到达AMS之前已经在星系中穿行几百万年。次级宇宙线由初级宇宙线与星际物质（interstellar media，ISM）的相互作用产生。处于国际空间站上的独特位置，AMS利用其精确的探测器对宇宙线的电荷、能量和动量进行测量，以更深刻地了解暗物质，寻找原初大质量反物质，测量初级与次级宇宙线的特征以及搜寻潜在的新物理现象。这些都是现代物理研究中的基本问题。

AMS简要介绍

AMS是由美国国家航空与航天局（NationalAeronautics and Space Administration，NASA）及能源部共同支持，由美国、中国海峡两岸、德国、意大利、西班牙、瑞士、法国和俄罗斯等15个国家和地区共同参加的国际合作项目。

AMS探测器在位于日内瓦的CERN组装，在欧洲空间局（European Space Agency，ESA）位于荷兰的测试基地进行空间资格测试。……