清華大學化學工程系丁教授

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焦耳(J.P.Joule，1818.12—1889.10)——英國曼徹斯特一位釀酒世家的兒子，業余科學家。致力於熱功當量的精確測定達40年之久，他用實驗證明「功」和「熱量」之間有確定的關系，為熱力學第一定律（first law of thermodynamics）的建立確定了牢固的實驗基礎。
安培(Andre-Marie Ampere, 1775-1836) 法國物理學家，電動力學的創始人。少年時期主要跟隨父親學習技藝，沒 有受過正規系統的教育。安培自幼聰慧過人，對事務有敏銳的觀察力。他興趣廣泛，愛好多方面的科學知識。1799年安培開始系統研究數學，1805年定居巴黎，擔任法蘭西學院的物理教授，1814年參加了法國科學會，1818年擔任巴黎大學總督學，1827年被選為英國皇家學會會員。他還是柏林科學院和斯德哥爾摩科學院院士。
安培是近代物理學史上功績顯赫的科學家。特別在電磁學方面的貢獻尤為卓著。從1814年參加科學會開始，在以後的二十多年中，他發現了一系列的重要定律、定理，推動了電磁學的迅速發展。1827年他首先推導出了電動力學的基本公式，建立了電動力學的基本理論，成為電動力學的創始人。
安培善於深入研究他所發現的各種規律，並且善於應用數學進行定量分析。1822年在科學學會上，他正式公布了他發現的安培環路定理。在電動力學中，這是一個重要的基本定律之一。安培的研究工作結束了磁是一種特殊物質的觀點，使電磁學開始走上了全面發展的道路。為了紀念他的貢獻，以他的名字命名了電流的單位。
法拉第(Michael Faraday 1791－1867)

法拉第是英國物理學家、化學家，也是著名的自學成才的科學家。1791年9月22日薩里郡紐因頓一個貧苦鐵匠家庭。因家庭貧困僅上過幾年小學，13歲時便 在一家書店裡當學徒。書店的工作使他有機會讀到許多科學書籍。在送報、裝訂等工作之餘，自學化學和電學，並動手做簡單的實驗，驗證書上的內容。利用業余時間參加市哲學學會的學習活動，聽自然哲學講演，因而受到了自然科學的基礎教育。由於他愛好科學研究，專心致志，受到英國化學家戴維的賞識，1813年3月由戴維舉薦到皇家研究所任實驗室助手。這是法拉第一生的轉折點，從此他踏上了獻身科學研究的道路。同年10月戴維到歐洲大陸作科學考察，講學，法拉第作為他的秘書、助手隨同前往。歷時一年半，先後經過法國、瑞士、義大利、德國、比利時、荷蘭等國，結識了安培、蓋.呂薩克等著名學者。沿途法拉第協助戴維做了許多化學實驗，這大大豐富了他的科學知識，增長了實驗才幹，為他後來開展獨立的科學研究奠定了基礎。1815年5月回到皇家研究所在戴維指導下進行化學研究。1824年1月當選皇家學會會員，1825年2月任皇家研究所實驗室主任，1833----1862任皇家研究所化學教授。1846年榮獲倫福德獎章和皇家勛章。1867年8月25日逝世。
法拉第主要從事電學、磁學、磁光學、電化學方面的研究，並在這些領域取得了一系列重大發現。1820年奧斯特發現電流的磁效應之後，法拉第於1821年提出「由磁產生電」的大膽設想，並開始了艱苦的探索。1821年9月他發現通電的導線能繞磁鐵旋轉以及磁體繞載流導體的運動，第一次實現了電磁運動向機械運動的轉換，從而建立了電動機的實驗室模型。接著經過無數次實驗的失敗，終於在1831年發現了電磁感應定律。這一劃時代的偉大發現，使人類掌握了電磁運動相互轉變以及機械能和電能相互轉變的方法，成為現代發電機、電動機、變壓器技術的基礎。
法拉第能夠這樣堅持10年矢志不渝地探索電磁感應現象，重要原因之一是同他關於各種自然力的統一和轉化的思想密切相關的，他始終堅信自然界各種不同現象之間有著無限多的聯系。也是在這一思想的指導下，他繼續研究當時已知的伏打電池的電、摩擦電、溫差電、伽伐尼電、電磁感應電等各種電的同一性，1832年他發表了〈不同來源的電的同一性〉論文，用大量實驗論證了「不管電的來源如何，它的本性都相同」的結論，從而掃除了人們在電的本性問題認識上的種種迷霧。
為了說明電的本質，法拉第進行了電流通過酸、鹼、鹽的溶液的一系列實驗，從而導致1833----1834年連續發現電解第一和第二定律，為現代電化學工業奠定了基礎，第二定律還指明了存在基本電荷，電荷具有最小單位，成為支持電的離散性質的重要結論，對於導致基本電荷e的發現以及建立物質電結構的理論具有重大意義。為了正確描述實驗事實，法拉第制定了遷移率、陰極、陽極、陰離子、陽離子、電解、電解質等許多概念、術語。
在電與磁的統一性被證實之後，法拉第決心尋找光與電磁現象的聯系。1845年他發現了原來沒有旋光性的重玻璃在強磁場作用下產生旋光性，使偏振光的偏振面發生偏轉，此即磁致光效應，成為人類第一次認識到電磁現象與光現象間的關系。1846年他發表了《關於光振動的想法〉一文，最早提出了光的電磁本質的思想。他曾設計並不畏艱苦地作過許多實驗，試圖發現重力和電的關系，尋找磁場對光源所發射光譜線的影響，尋找電對光的作用等等，由於當時實驗條件所限，雖未獲成功，但他的思想和觀點完全正確，均為後人的實驗所驗證。
法拉第是電磁場理論的奠基人，他首先提出了磁力線、電力線的概念，在電磁感應、電化學、靜電感應的研究中進一步深化和發展了力線思想，並第一次提出場的思想，建立了電場、磁場的概念，否定了超距作用觀點。愛因斯坦曾指出，場的思想是法拉第最富有創造性的思想，是自牛頓以來最重要的發現。麥克斯韋正是繼承和發展了法拉第的場的思想，為之找到了完美的數學表示形式從而建立了電磁場理論。
法拉第對科學堅韌不拔的探索精神，為人類文明進步純朴無私的獻身精神，連同他的傑出的科學貢獻，永遠為後人敬仰。
伽利略( Galileo Galilei, 1564—1642)
義大利著名數學家、天文學家、物理學家、哲學家，是首先在科學實驗的基礎上融合貫通了數學、天文學、物理學三門科學的科學巨人。伽利略是科學革命的先驅，畢生把哥白尼、開普勒開創的新世界觀加以證明和廣泛宣傳，並以自己在教會迫害下的犧牲喚起人們對日心說的公認，在人類思想解放和文明發展的過程中作出了劃時代的貢獻。
300多年後的1979年11月10日，羅馬教皇才公開承認對伽利略審判的不公正，1980年10月，世界主教會再一次聲明，為科學巨人伽利略沉冤昭雪。
伽利略1564年出生於義大利比薩城的一個沒落貴族大家庭。他從小表現聰穎，17歲時被父親送入比薩大學學醫，但他對醫學不感興趣。由於受到一次數學演講的啟發，開始熱衷於數學和物理學的研究。1585年輟學回家。此後曾在比薩大學和帕多瓦大學任教，在此期間他在科學研究上取得了不少成績。由於他反對當時統治知識界的亞里士多德世界觀和物理學，同時又由於他積極宣揚違背天主教教義的哥白尼太陽中心說，所以不斷受到教授們的排擠以及教士們和羅馬教皇的激烈反對，最後終於在1633年被羅馬宗教裁判所強迫在寫有「我悔恨我的過失，宣傳了地球運動的邪說的「悔罪書」上簽字，並被判刑入獄（後不久改為在家監禁）。這使他的身體和精神都受到很大的摧殘。但他仍然致力於力學的研究工作。1637 年雙目失明。1642年他由於寒熱病在孤寂中離開了人世，時年78歲。（時隔347年，羅馬教皇多餘地於1980年宣布承認對伽利略的壓制是錯誤的，並為他「恢復名譽」。）
伽利略的主要傳世之作是兩本書，一本是1632年出版的《關於兩個世界體系的對話》，簡稱《對話》，主旨是宣揚哥白尼的太陽中心說。另一本是1638年出版的《關於力學和局部運動兩門新科學的談話和數學證明》，簡稱《兩門新科學》，書中主要陳述了他在力學方面研究的成果。伽利略在科學上的貢獻主要有以下幾方面：
伽利略自製的望遠鏡
（1）論證和宣揚了哥白尼學說，令人信服地說明了地球的公轉、自轉以及行星的繞日運動，他還用自製的望遠鏡仔細地觀測了木星的4個衛星的運動，在人們面前展示了一個太陽系的模型，有力地支持了哥白尼學說。
（2）論證了慣性運動，指出維持運動並不需要外力。這就否定了亞里士多德「運動必須推動」的教條。不過伽利略對慣性運動理解還沒有完全擺脫亞里士多德的影響，他也認為「維護宇宙完善秩序」的慣性運動「不可能是直線運動，而只能是圓周運動」。這個錯誤理解被他的同代人笛卡爾和後人牛頓糾正了。
（3）論證了所有物體都以同一加速度下落。這個結論直接否定了亞里士多德的重物比輕物下落得快的說法。兩百多年後，從這個結論萌發了愛因斯坦的廣義相對論。
（4）用實驗研究了勻速運動。他通過使小球沿`斜面滾下的實驗測量驗證了他推出的公式：從靜止開始的勻加速運動的路程和時間的平方成正比，他還把這一結果推廣到自由落體運動，即傾角為90°的斜面上的運動。
（5）提出運動合成的概念，明確指出平拋運動是相互獨立的水平方向的勻速運動和豎直方向的勻加速運動的合成，並用數學證明合成運動的軌跡是拋物線。他還根據這個概念計算出了斜拋運動在仰角45°時射程最大，而且比45°大或小同樣角度時射程相等。
（6）提出了相對性原理的思想。他生動地敘述了大船內的一些力學現象，並且指出船以任何速度勻速前進時這些現象都一樣地進行，從而無法根據它們來判斷船是否在動。這個思想後來被愛因斯坦發展為相對性原理而成了狹義相對論的基本假設之一。
（7）發現了單擺的等時性並證明了單擺振動的周期和擺長的平方根成正比。他還解釋了共振和共鳴現象。
此外，伽利略還研究過固體材料的強度、空氣的重量、潮汐現象、太陽黑子、月亮表面的隆起與凹陷等等問題。
除了具體的研究成果外，伽利略還在研究方法上為近代物理學的發展開辟了道路 ，是他首先把實驗引進物理學並賦予重要的地位，革除了以往只靠思辨下結論的惡習。他同時也很注意嚴格的推理和數學的運用，例如他用消除摩擦的極限情況來說明慣性運動，推論大石頭和小石塊綁在一起下落應具有的速度來使亞里士多德陷於自相矛盾的困境，從而否定重物比輕物下落快的結論。這樣的推理就能消除直覺的錯誤，從而更深入地理解現象的本質，愛因斯坦和英費爾德在《物理學的進化》一書中曾評論說：「伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端」。
伽利略一生和傳統的錯誤觀念進行了不屈不撓的斗爭，他對待權威的態度也很值得我們學習。他說過：「老實說，我贊成亞里士多德的著作，並精心地加以研究。我只是責備那些使自己完全淪為他的奴隸的人，變得不管他講什麼都盲目地贊成，並把他的話一律當作毫不能違抗的聖旨一樣，而不深究其他任何依據」。
庫侖 (Charlse-Augustin de Coulomb 1736 ~1806)

法國工程師、物理學家。1736年6月14 日生於法國昂古萊姆。1806年8月23日在巴黎逝世。
早年就讀於美西也爾工程學校。離開學校後，進入皇家軍事工程隊當工程師。法國大革命時期，庫侖辭去一切職務，到布盧瓦致力於科學研究。法皇執政統治期間，回到巴黎成為新建的研究院成員。
1773年發表有關材料強度的論文，所提出的計算物體上應力和應變分布情況的方法沿用到現在，是結構工程的理論基礎。1777年開始研究靜電和磁力問題。當時法國科學院懸賞徵求改良航海指南針中的磁針問題。庫侖認為磁針支架在軸上，必然會帶來摩擦，提出用細頭發絲或絲線懸掛磁針。研究中發現線扭轉時的扭力和針轉過的角度成比例關系，從而可利用這種裝置測出靜電力和磁力的大小，這導致他發明扭秤。1779年對摩擦力進行分析，提出有關潤滑劑的科學理論。還設計出水下作業法，類似現代的沉箱。1785~1789年，用扭秤測量靜電力和磁力，導出著名的庫侖定律。

牛頓(Isaac Newton, 1643―1727)
英國偉大的物理學家、數學家、天文學家。恩格斯說：「牛頓由於發現了萬有引力定律而創立了天文學，由於進行光的分解而創立了科學的光學，由於創立了二項式定理和無限理論而 創立了科學的數學，由於認識了力學的本性而創立了科學的力學。」的確，牛頓在自然科學領域里作了奠基性的貢獻，堪稱科學巨匠。
牛頓出生於英國北部林肯郡的一個農民家庭。1661年考上劍橋大學特里尼蒂學校，1665年畢業，這時正趕上鼠疫，牛頓回家避疫兩年，期間幾乎考慮了他一生中所研究的各個方面，特別是他一生中的幾個重要貢獻：萬有引力定律、經典力學、微積分和光學。
牛頓發現萬有引力定律，建立了經典力學，他用一個公式將宇宙中最大天體的運動和最小粒子的運動統一起來。宇宙變得如此清晰：任何一個運動都不是無故發生，都是長長的一系列因果鏈條中的一個狀態、一個環節，是可以精確描述的。人們打破幾千年來神的意志統治世界的思想，開始相信沒有任何東西是智慧所不能確切知道的。相比於他的理論，牛頓更偉大的貢獻是使人們從此開始相信科學。
牛頓是一個遠遠超過那個時代所有人智慧的科學巨人，他對真理的探索是如此痴迷，以至於他的理論成果都是在別人的敦促下才公諸於世的，對牛頓來說創造本身就是最大的樂趣。

居里夫人 (Marie Curie，1867-1934)法國籍波蘭科學家，研究放射性現象，發現鐳和釙兩種放射性元素，一生兩度獲諾貝爾獎。
居里夫人與鐳的發現
瑪麗婭•斯可羅多夫斯卡婭，即著名的居里夫人，被譽為「鐳的母親」。她1867年11月7日誕生於俄國沙皇侵略者統治下的波蘭首都華沙。父親是華沙高等學校的物理學教授，使她從小就對科學實驗發生了興趣。
1891年，她到巴黎繼續深造，獲得了兩個碩士學位。學業完成後，她本打算返回祖國為受奴役的波蘭人民服務，但是，與法國年輕物理學家皮埃爾•居里的相識，改變了她的計劃。1895年，她與皮埃爾結婚，1897年生了一個女兒，一個未來的諾貝爾獎金獲得者。
居里夫人注意到法國物理學家貝克勒爾的研究工作。自從倫琴發現 X射線之後，貝克勒爾在檢查一種稀有礦物質「鈾鹽」時，又發現了一種「鈾射線」，朋友們都叫它貝克勒爾射線。
貝克勒爾發現的射線，引起了居里夫人極大興趣，射線放射出來的力量是從哪裡來的？居里夫人看到當時歐洲所有的實驗室還沒有人對鈾射線進行過深刻研究，於是決心闖進這個領域。
理化學校校長經過皮埃爾多次請求，才允許居里夫人使用一間潮濕的小屋作理化實驗。在攝氏6度的室溫里，她完全投入到鈾鹽的研究中去了。
居里夫人受過嚴格的高等化學教育，她在研究鈾鹽礦石時想到，沒有什麼理由可以證明鈾是惟一能發射射線的化學元素。她根據門捷列夫的元素周期律排列的元素，逐一進行測定，結果很快發現另外一種釷元素的化合物，也能自動發出射線，與鈾射線相似，強度也相像。居里夫人認識到，這種現象絕不只是鈾的特性，必須給它起一個新名稱。居里夫人提議叫它「放射性」，鈾、釷等有這種特殊「放射」功能的物質，叫作「放射性元素」。
一天，居里夫人想到，礦物是否有放射性？在皮埃爾的幫助下，她連續幾天測定能夠收集到的所有礦物。她發現一種瀝青鈾礦的放射性強度比預計的強度大得多。
經過仔細的研究，居里夫人不得不承認，用這些瀝青鈾礦中鈾和釷的含量，絕不能解釋她觀察到的放射性的強度。
這種反常的而且過強的放射性是哪裡來的？只能有一種解釋：這些瀝青礦物中含有一種少量的比鈾和釷的放射性作用強得多的新元素。居里夫人在以前所做的試驗中，已經檢查過當時所有已知的元素了。居里夫人斷定，這是一種人類還不知道的新元素，她要找到它！
居里夫人的發現吸引了皮埃爾的注意，居里夫婦一起向未知元素進軍。在潮濕的工作室里，經過居里夫婦的合力攻關，1898年7月，他們宣布發現了這種新元素，它比純鈾放射性要強400倍。為了紀念居里夫人的祖國——波蘭，新元素被命名為釙（波蘭的意思）。
1898年12月，居里夫婦又根據實驗事實宣布，他們又發現了第二種放射性元素，這種新元素的放射性比釙還強。他們把這種新元素命名為「鐳」。可是，當時誰也不能確認他們的發現，因為按化學界的傳統，一個科學家在宣布他發現新元素的時候，必須拿到實物，並精確地測定出它的原子量。而居里夫人的報告中卻沒有針和鐳的原子量，手頭也沒有鐳的樣品。
居里夫婦決定拿出實物來證明。當時，藏有釙和鐳的瀝青鈾礦，是一種很昂貴的礦物，主要產在波希米亞的聖約阿希母斯塔爾礦，人們煉制這種礦物，從中提取製造彩色玻璃用的鈾鹽。對於生活十分清貧的居里夫婦來說，哪有錢來支付這件工作所必需的費用呢？他們的智慧補足了財力，他們預料，提出鈾之後，礦物里所含的新放射性元素一定還存在，那麼一定能從提煉鈾鹽後的礦物殘渣中找到它們。經過無數次的周折，奧地利政府決定饋贈一噸廢礦渣給居里夫婦，並答應若他們將來還需要大量的礦渣，可以在最優惠的條件下供應。
居里夫婦的實驗室條件極差，夏天，因為頂棚是玻璃的，裡面被太陽曬得像一個烤箱；冬天，又冷得人都快凍僵了。居里夫婦克服了人們難以想像的困難，為了提煉鐳，他們辛勤地奮斗著。居里夫人立即投入提取實驗，她每次把20多公斤的廢礦渣放入冶煉鍋熔化，連續幾小時不停地用一根粗大的鐵棍攪動沸騰的材料，而後從中提取僅含百萬分之一的微量物質。
他們從1898年一直工作到1902年，經過幾萬次的提煉，處理了幾十噸礦石殘渣，終於得到0.l克的鐳鹽，測定出了它的原子量是225。
鐳宣告誕生了！
居里夫婦證實了鐳元素的存在，使全世界都開始關注放射性現象。鐳的發現在科學界爆發了一次真正的革命。
居里夫人以（放射性物質的研究）為題，完成了她的博士論文。1903年，居里夫人獲得巴黎大學的物理學博士學位。同年，居里夫婦和貝克勒爾共同榮獲諾貝爾物理學獎。
繼鐳的發現之後，另一些新的放射性元素如錒等也相繼被發現。探討放射性現象的規律以及放射性的本質成為科學界的首要研究課題。

錢學森，著名科學家。我國近代力學事業的奠基人之一。在空氣動力學、航空工程、噴氣推進、工程式控制制論、物理力學等技術科學領域作出許多開創性貢獻。為我國火箭、導彈和航天事業的創建與發展作出了卓越貢獻，是我國系統工程理論與應用研究的倡導人。
錢學森回國前的故事
1949年當第一面五星紅旗在天安門廣場上徐徐升起時，當時任加利福尼亞工學院超音速實驗室主任和「古根罕噴氣推進研究中心」負責人的錢學森深為祖國的新生而高興。他打算回國，用自己的專長為新中國服務。但那時候在美國的中國科學家歸國不易，而錢學森的專長又直接與國防有關，所以他歷盡艱辛才終於回到祖國懷抱。他這一曲折的斗爭過程，表現了錢學森那時對祖國的摯愛之情，是非常感人的。
1950年 9 月中旬，錢學森辭去了加利福尼亞工學院超音速實驗室主任和「古根罕噴氣推進研究中心」負責人的職務，辦理了回國手續。他買好了從加拿大飛往香港的飛機票，把行李也交給了搬運公司裝運。
然而，就在他打算離開洛杉磯的前兩天，忽然收到美國移民及歸化局的通知——不準回國！移民局威脅道，如果私自離境，抓住了就要罰款，甚至要坐牢！
又過了幾天， 錢學森 被抓進了美國移民及歸化局看守所，「罪名」是「參加過主張以武力推翻美國政府的政黨」。
錢學森交給搬運公司的行李遭到美國海關及聯邦調查局的檢查，據說從中「查出」電報密碼、武器圖紙之類。移民及歸化局要「審訊」錢學森，說錢學森是「美國共產黨員。」後來又說錢學森在美國念書時認識的幾個美國同學之中，有幾個是美國共產黨員。移民及歸化局揚言錢學森「違反美國移民法」，要把錢學森「驅逐出境」。這話說出口沒多久，又連忙改口。因為要把錢學森「驅逐出境」，這正是錢學森求之不得的! 在看守所，錢學森像罪犯似的，被監禁著。錢學森曾回憶道：「我被拘禁的15天內，體重就下降了30磅。在拘留所里，每天晚上，特務要隔一小時就進來把你喊醒一次，使你得不到休息，精神上陷於極度緊張的狀態。」
移民及歸化局迫害錢學森引起了美國科學界的公憤。不少美國友好人士出面營救錢學森，為他找辯護律師。他們募集了 15000 元美金作為保金，才算把錢學森從看守所里保釋出來。
1955年 6 月，錢學森寫信給當時的全國人大常委會副委員長陳叔通同志，請求黨和政府幫助他早日回到祖國的懷抱。周總理得知後非常重視此事，並指示有關人員在適當時機辦理此事。經過努力，1955年10月18日，錢學森一家人終於回到闊別20年的祖國。不久，他便被任命為中國科學院力學研究所所長。

B. 給我一份丁肇中的資料

丁肇中(Samuel Chao Chung Ting )（1936年1月27日－），1936年出生，美國實驗物理學家。漢族，祖籍山東省日照市濤雒，華裔美國人，現任美國麻省理工學院教授，曾獲得1976年諾貝爾物理學獎。他曾發現一種新的基本粒子，並以和自己中文姓氏「丁」類似的英文字母「J」將那種新粒子命名為「J粒子」。
生平概述
丁肇中1936年1月27日生於美國密歇根州安娜堡，先後在重慶、南京和青島上小學。1948年隨父母去台灣，又在台中讀了一年小學。1949年丁肇中先考入台北成功中學，次年入台灣建國中學，接受嚴格的教育，他的數學、物理和歷史學習成績優秀。1955年建國中學高中部畢業，考入成功大學機械工程系。1956年轉到美國密歇根大學，在物理系和數學系學習，1960年獲碩士學位，1962年獲物理學博士學位。1963年，他獲得福特基金會的獎學金，到瑞士日內瓦歐洲核子研究中心(CERN)工作。1964年起在美國哥倫比亞大學工作。1965年成為紐約哥倫比亞大學講師。1967年起任麻省理工學院物理學系教授。他是美國科學院院士，研究方向是高能實驗粒子物理學，包括量子電動力學、電弱統一理論、量子色動力學的研究。他所領導的馬克·傑實驗組先後在幾個國際實驗中心工作。丁肇中的思維與交流方式極其獨特，初次與其交流會讓人覺得他思維混亂。但仔細聽來就會了解到，他的思維並非混亂，而是他想說的事情過於復雜以至於無法用語言合理表示出來。這點是想必聽過他講座的人都深有體會。
榮譽
由於丁肇中對物理學的貢獻，他在1976年被授予諾貝爾物理獎，並被美國政府授予洛侖茲獎，1988年被義大利政府授予特卡斯佩里科學獎。他是美國國家科學院院士，美國文理科學院院士，蘇聯科學院外籍院士，中國台北中央研究院院士，巴基斯坦科學院院士。他曾被密歇根大學（1978）、香港中文大學（1987）、義大利波洛格那大學(1988)和哥倫比亞大學(1990)授予名譽博士學位。他是中國上海交通大學和北京師范大學的名譽教授，是曲阜師范大學、日照職業技術學院名譽校長。1977年獲美國工程科學學會的埃林金獎章，1988年獲義大利陶爾米納市的金豹優秀獎及義大利布雷西亞市的科學金獎章。2005年世界物理年活動日前在歐洲啟動。他領導著來自美、法、德、中等14個國家43所一流大學和科研院所的581名物理學家，在日內瓦建造的世界上能量最大的正負質子對撞機上，探索宇宙中的新物質。
科學的重要性
丁肇中的學術思想的特點是，在科學研究中非常重視實驗。他認為，物理學是在實驗與理論緊密相互作用的基礎上發展起來的，理論進展的基礎在於理論能夠解釋現有的實驗事實，並且還能夠預言可以由實驗證實的新現象。當物理學中一個實驗結果與理論預言相矛盾時，就會發生物理學的革命，並且導致新理論的產生。他根據近四分之一世紀以來物理學的歷史和他親身的經驗指出，許多重要實驗，例如 K介子衰變中電荷共軛宇稱與宇稱復合對稱性(CP)不守恆的發現，J粒子的發現，以及高溫超導體的發現，開辟了物理學中新的研究領域，但這些實驗發現都是預先在理論上並沒有興趣的情況下作出的。又如高能加速器實驗近年來作出的有關粒子物理的基本發現，除W粒子和Z 粒子外，幾乎都是在加速器開始建造時未曾預言過的。他強調，沒有一個理能夠駁斥實驗的結果，反之，如果一個理論與實驗觀察的事實不符合，那麼這個理論就不能存在。他重視科學實驗的觀點，對科學工作者是很有教益的。
主要成就
發現J粒子，獲得諾貝爾物理學獎
1965年起，丁肇中領導的實驗組在聯邦德國漢堡電子同步加速器（束流能量為7.5×109eV）上進行了關於量子電動力學和矢量介子(ρ,ω,φ）的一系列出色的實驗工作，其中包括光生矢量介子、矢量介子衰變的研究、矢量為主模型的實驗檢驗、ρ、ω、φ介子光生相位的測量和ρ、ω介子干涉參數的精密測量等，推進了對矢量介子的認識（見介子）。還在實驗上證明了量子電動力學的正確性。 1972年夏，丁肇中實驗組利用美國布魯克海文國家實驗室的3.3×1010eV質子加速器尋找質量在(1.5～5.5)×109eV之間的長壽命中性粒子。 1974年，他們發現了一個質量約為質子質量3倍（質量為3.1×109eV）的長壽命中性粒子。在公開發表這個發現時，丁肇中把這個新粒子取名為J粒子，「J」和「丁」字形相近，寓意 丁肇中
這是中國人發現的粒子。與此同時，美國人B.里希特也發現了這種粒子，並取名為ψ粒子。後來(1975)人們就把這種粒子叫作J/ψ粒子。J/ψ粒子具有奇特的性質，其壽命值比預料值大5000倍；這表明它有新的內部結構，不能用當時已知的3種味的誇克來解釋，而需要引進第四種誇克即粲誇克來解釋。J/ψ粒子的發現大大推動了粒子物理學的發展。為此丁肇中和里希特共同獲得1976年諾貝爾物理獎。 當時，新聞界有一個誤會：以為J粒子就是「丁粒子」，是丁肇中以姓氏來命名的。其實，這純屬巧合。丁肇中的本意是，想用這個粒子來紀念他們在探索電磁流性質方面，花了10年時間才獲得的這項重要新發現。加之物理文獻中習慣用J來表示電磁流，因此，丁肇中便以拉丁字母「J」來命名這個新粒子。
量子電動力學
丁肇中的研究工作以實驗粒子物理、量子電動力學及光與物質相互作用為中心。 到目前為止，他在學術上的主要貢獻有：(1)反氘核的發現；(2)25年來進行了一系列檢驗量子電動力學的實驗，表明電子、μ子和τ子是半徑小於10－16厘米的點粒子；(3)精確研究矢量介子的實驗；(4)研究光生矢量介子，證實了光子與矢量介子的相似性；(5)J粒子的發現；(6)μ子對產生的研究；(7)膠子噴注的發現；(8)膠子物理的系統研究；(9)μ子電荷不對稱性的精確測量，首次表明標准電弱模型的正確性；(10)在標准模型框架內，證實了宇宙中只存在三代中微子。
熱心培養高能物理人才
1981年起，丁肇中組織和領導了一個國際合作組——L3組，准備在歐洲核子中心預計在1988年建成的高能正負電子對撞機LEP上進行高能物理實驗，將在質心系能量為1011eV能區中尋找新粒子，特別是電弱理論預言的黑格斯粒子（見黑格斯機制），並研究Z0及其他粒子物理新現象。L3組目前共有包括中國在內的約13個國家近400名物理學家參加。 丁肇中熱心培養中國高能物理學人才，經常選拔中國青年科學工作者去他所領導的小組工作。他是中國科學技術大學等校的名譽教授，中國科學院高能物理研究所學術委員會委員。
領導「阿拉法磁譜儀」實驗探索反物質
1998年6月2日，美東部時間凌晨6時零9分，發現號太空梭騰空而起，機內載中、美等國共同研製的「阿拉法磁譜儀 丁肇中
」進行運行實驗，此舉揭開了人類第一次到太空尋找反物質和暗物質的序幕。 阿拉法磁譜儀實驗是一個大型國際合作科學實驗項目，實驗由丁肇中教授領導，包括美國、中國、義大利、瑞士、德國、芬蘭等國家和地區的37個研究機構的物理學家和工程師參加，僅中國參加的科學家和工程師就不下200人，其目的是尋找太空中的反物質和暗物質。 這次在太空梭上運行的「阿拉法磁譜儀」傳回的數據，從接收到的1%數據判斷，它工作正常，並出現了預想的反質子，但由於數量太少，尚無法說已經發現了反物質。阿拉法磁譜儀將隨太空梭於本月12日返回地面。下一次將在2002年再一次進入太空，並在太空逗留3—5年，今年下半年將組建阿拉法太空站，第一批組件將於1998年11月20日首次進入太空。
編輯本段趣聞軼事
不放過任一個難題
丁肇中的祖籍是山東省日照市。父親丁觀海、母親王雋英皆任教於大學。1936年丁觀海和已有身孕的妻子王雋英到美國進行學術訪問時，王雋英意外早產。這個提前來到人間的嬰兒，就是丁肇中。 1948年冬，丁肇中開始接受正規教育。受家庭的影響，他對學習一絲不苟，讀書專心致志，遇到疑難問題，便找遍書本，務必得到答案才肯罷休。一次物理老師出了一道思考題，很多同學想了想覺得很難就放棄了，等著老師講解，丁肇中不是這樣，他吃飯想、走路想，別的同學都出去活動了，只有他還 日照市丁肇中祖居
對著那道題苦苦思索，一個小時過去了，兩上小時過去了……終於想到了解決問題的方法，他馬上跑到圖書館查找資料驗證自己的方法是否正確，直到確認自己的解題方法沒有錯誤，他才滿意而去。課堂上他聚精會神地聽課，不論對自己的答案有沒有把握，他總是第一個舉手回答老師的提問。課後和同學們討論問題時，往往要辯論到「甚解」才肯罷休。他的課余時間大部分是在圖書館度過的，很少與同學一起打球、看電影。他認為「最浪費不起的是時間」。 由於丁肇中勤奮刻苦，各門功課成績優良，尤其突出的是數理，這為他實現終身的奮斗目標打下了扎實的基礎。
決定當實驗物理學家
1956年9月，丁肇中依依不捨地告別了父母赴美國學習。開始了在密歇根大學的艱苦學習。 在大學期間，丁肇中能打破書本的局限去理解物理現象。他認為「作為一 丁肇中在發布會
個科學家，最重要的是不斷探尋教科書之外的事物。」 丁肇中經過三年的努力，獲得了數學和物理學碩士學位，之後又在密歇根大學物理研究所攻讀了兩年，提前獲得博士學位。他本來想成為一個理論物理學家，但有兩件事促使他改變了自己的志向。一件是在研究所中，他虛心向烏伯克·凱斯等學識淵博的名教授請教，他們都非常喜歡這個勤奮的中國學生。烏倫伯克教授告訴他：作一個實驗家比理論家有用。另一件是進研究所的第一個夏天，有兩位教授正在進行一項暑期實驗工作，缺少一名助手，丁肇中應邀參加了實驗。從此，他與實驗物理結下了不解之緣。
關心祖國科學發展
丁肇中雖然入了美國籍，但他深深地知道他的根在中國。為了祖國高能物理的發展，他不辭辛勞，遠涉重洋，多次來大陸從事學術交流和參觀訪問，介紹國際高能物理的發展，努力促進國際物理學界同中國物理學家合作。在他親自指導和無微不至地關懷下，從事研究的中國科學工作者有的已經在歐美獲得了博士學位。他不僅為中國培養了一批實驗物理的科研人才，而且還熱心為祖國培養實驗物理的研究生而努力奔波。現在他受聘出任中國科技大學名譽教授。丁肇中說：「四千年以來中國在人類自然發展史上有過很多重要貢獻，今後一定能做出更大的貢獻。我希望在自己能工作的時間內，為中國培養更多的人才。」
學術思想特點
丁肇中的學術思想的特點是，在科學研究中非常重視實驗，他認為，物理學是在實驗與理論緊密相互作用的基礎上發展起來的，理論進展的基礎在於理論能夠解釋現有的實驗事實，並且還能夠預言可以由實驗證實的新現象。當物理學中一個實驗結果與理論預言相矛盾時，就會發生物理學的革命，並且導致新理論的產生。他根據近四分之一世紀以來物理學的歷史和他親身的經驗指出，許多重要實驗，例如K介子衰變中電荷共軛宇稱與宇稱復合對稱性(CP)不守恆的發現，J粒子的發現，以及高溫超導體的發現，開辟了物理學中新的研究領域，但這些實驗發現都是預先在理論上並沒有興趣的情況下作出的。又如高能加速器實驗近年來作出的有關粒子物理的基本發現，除W粒子和Z粒子外，幾乎都是在加速器開始建造時未曾預言過的。他強調，沒有一個理能夠駁斥實驗的結果，反之，如果一個理論與實驗觀察的事實不符合，那麼這個理論就不能存在。他重視科學實驗的觀點，對科學工作者是很有教益的。
親歷的幾個片段
丁肇中教授是世界著名的實驗物理學家。他1936年1月27日生於美國，祖籍中國山東省，中學時代是在台灣度過。1960年丁肇中獲碩士學位，1962年獲博士學位。1963—1964年在歐洲核研究中心工作，1964 —1967年在美國哥倫比亞大學工作。1967年起任美國麻省理工學院物理系教授，1977年 當選為美國科學院院士。
在1974年，丁肇中與美國科學家裡希特各自獨立地發現了J/ψ粒子。為此，他們共同獲得了1976年諾貝爾物理學獎。在丁肇中所從事科學實驗研究工作中，有幾個他親歷並引以為自豪的精彩片段。
第一個片段是發生在1966年，丁肇中重做了當時世界上最重要的一個實驗，那就是測量電子的半徑。丁肇中得到的實驗結果與理論物理學家推導出的理論相符合，因為早在1948年，理論物理學家根據量子電動力學的理論，得出電子是沒有的體積的結論。但是到了1964年，實驗物理學家經過實驗得到電子半徑為10—13厘米實驗結果。隨後，多個物理學家同樣得到電子半徑為10—13厘米實驗結果，即得出了實驗與理論不相符合的結論。1966年，丁肇中重做這個實驗，證明以前那些科學家做的實驗結果都錯了。後來丁肇中總結這個故事得出的體會是「做實驗物理，不要盲從專家的結論」。
J粒子家族被發現
第二個片段就是J粒子家族被發現的歷史。這個發現，被國際高能物理學界譽為物理發展史上的一個重要里程碑。1970年代初，物理學家們普遍認為，世界上只有三種誇克，用三種誇克的理論就能夠解釋世界上所有的現象。1974年，丁肇中提出了「尋找新粒子與新物質」的實驗方案，可惜未能被多數物理學家們重視。但他執著地求索，終於在實驗中發現了新粒子——J粒子，它的壽命是通常粒子的1萬倍，並近而發現了J粒子家族。這一實驗結果證明了當時三種誇克的理論是錯誤的。丁肇中體會這段歷史總會說：「做基礎研究要有信心，你認為是正確的事，就要堅持去做；不要因為多數人的反對而不做，也不要去管其他人怎麼看」。
第三個片段是膠子的發現的實驗。在物理學中，理論上認為誇克之間的力是膠子傳遞的。如果膠子是存在的，那麼在高能正負電子對撞的實驗中就會出現三個噴注的現象。如果膠子不存在，那麼在高能正負電子對撞的實驗上就不會出現三個噴注的現象，只會有二個噴注現象。在實驗中，丁肇中果然發現了三個噴注的現象，這證明了膠子的存在。丁肇中根據這個「故事」告誡年輕科學家們，「做實驗物理要對意外的現象有充分的准備」。
第四個片段是在過去20年間丁肇中在西歐核子中心開展的富有成效的國際合作研究工作。這個國際合作組有19個國家的600多個科學家參加工作，其中三分之一來自美國，三分之一來自歐洲，三分之一來自俄羅斯及其他國家。這個國際合作實驗組取得了重要的研究進展，並且發表一大批學術論文，有75人獲得了博士學位。那麼這個國際合作為什麼會得到那麼多的國家、那麼多的科學家的支持呢？丁肇中後來在一次演講中講到：國際合作最主要的是選擇世界上最重要的、最有興趣的題目，引起科學家的興趣。沒有興趣，就沒有意義。
第五個片段是在國際空間站上尋找由反物質粒子組成的宇宙（AMS）的實驗。這一實驗，是經過大量、激烈競爭後在國際空間站上進行的唯一的實驗。反物質的存在，是1928年由英國物理學家P.Dirac推測出來的，1933年他因此獲得諾貝爾獎。假如宇宙是大爆炸來的，有物質，也有反物質。由反 丁肇中在接受采訪
物質組成的宇宙到哪裡去了？所有的粒子都有反粒子，有沒有由反物質組成的宇宙？丁肇中的AMS實驗就是要回答這些問題。如果反物質存在，它會在太空中發射出反氦或反碳等原子核，這些反原子核會穿過太空接近地球，我們應該能夠在太空中探測到。因此，這個實驗需要到外太空去測量帶電粒子，需要用測量磁場的方法來確定它們。這個實驗也是一個國際合作研究工作，它由15個國家的科學家共同參與，將在2006年11月用美國128號太空梭將AMS實驗送到國際空間站，實驗為期3—5年。丁肇中為這個實驗付出了大量的心血，在實驗取得不斷進展的時候，他曾深有體會地說，對一個做實驗物理的人來說，要實現你的目標最重要的是要有好奇心，對自己做的事情要有信心，同時要去努力工作。
自傳
1976年諾貝爾物理學獎得主丁肇中在1980年寫了一篇自傳性的文章《在探索中-一個物理學家的體驗》。這篇文章一開頭，就引用了葉劍英元帥的《攻關》詩： 攻城不怕堅，攻書莫畏難。 科學有險阻，苦戰能過關。
1936年
丁肇中說他於1936年1月27日出生在美國，但出生3個月後，父母又把他帶回到中國。他說："由於當時中國的境況，我一直是一個難民，不斷地從一個地方逃到另一個地方。當然，那時使我不可能得到任何的正規教育。"在他12歲時，隨全家遷往台灣，才進中學讀書，因而十分珍惜上學的機會。高中時，他特別喜歡理化，刻苦鑽研，成績很好，他的一個同學曾在畢業紀念冊上給他這樣的贈言："你的理科可以說在班上無敵手，我希望你集中全力向理科進攻，發明幾個丁氏定律！"中學畢業後，丁肇中被保送進台灣成功大學機械工程系。1956年他20歲時隻身赴美，進密歇根大學，於1962年獲得了物理學博士學位。丁肇中選定了實驗物理作為他的主攻方向。1972年他領導一個小組在紐約的布魯克國家實驗室進行了一系列實驗去尋找新的重粒子。對於實驗的艱巨性和復雜性，他曾經這樣比喻道： " 在雨季，一個象波士頓這樣的城市，一分鍾之內也許要降落下千千萬萬粒雨滴，如果其中的一滴有著不同的顏色，我們就必須找到那滴雨。"
1974年
1974年11月12日，在實驗室里夜以繼日地工作了兩年多，全力攻關的丁肇中向全世界宣布，他的小組發現了一種未曾預料過的新的基本粒子-J粒子。這種粒子有兩個奇怪的性質：質量重，壽命長，因而它一定來自第四誇克，這推翻了過去認為世界只由三種誇克組的理論，為人類認識微觀世界開辟了一個新的境界，被稱為是"物理學的十一月革命"。
1977年
1977年秋，丁肇中訪華期間向鄧小平建議中國科學院派遣物理學家參加他的實驗小組工作。自1978年1月他迎接第一個中國物理學家小組迄今十年來，已有上百人去到他的身邊。他說："與中國的合作令人滿意。"他還說：" 這幾年，中國科研人員的素質有了很大改善從領導到一般科技人員，都大大年輕化了。科學，尤其是自然科學的重要發現都靠年輕人。像牛頓、法拉第、李政道、楊振寧，他們的重要發現都是在年輕的時候。因此，我對科學院年輕的科技人員抱有很大的希望。"
三個「不知道」
來歷
2004年11月7日，南航報告廳座無虛席，師生們在聆聽諾貝爾物理學獎獲得者、著名美籍華人丁肇中教授作報告，內容關於尋找太空中的反物質和暗物質。一個小時的精彩報告後，按照慣例，丁教授回答同學們的提問。 「您覺得人類在太空中能找到暗物質和反物質嗎？」 「不知道。」 「您覺得您從事的科學實驗有什麼經濟價值嗎？」 「不知道。」 「您能不能談談物理學未來20年的發展方向？」 「不知道。」 一問三不知！而且回答「不知道」時，表情自然誠懇，沒有任何明知不說的矯揉造作。在場的所有同學都大感意外，短暫的沉默後開始有人竊竊私語起來。旋即，丁教授微笑著說，不知道的事情絕對不能去主觀推斷，而最尖端的科學很難靠判斷來確定是怎麼回事。簡短而平實的幾句話，贏得了全場熱烈的掌聲，經久不息。
典故
無獨有偶，《莊子·齊物論》也記載了一個三問而三不知的故事：「嚙缺問乎王倪曰：『子知物之所同是乎？』曰：『吾惡乎知之！』『子知子之所不知邪？』曰：『吾惡乎知之！』『然則物無知邪？』曰：『吾惡乎知之！雖然，嘗試言之：庸詎知吾所謂知之非不知邪？庸詎知吾所謂不知之非知邪？』」 學海無涯，而我生有涯。上知天文，下知地理，前觀八百年，後觀五百年，這樣博學的人世所罕見。所以，有所不知並不是什麼丟人的事情。孔子老早就教人「知之為知之，不知為不知 丁肇中:「愛祖國 愛科學 雙愛雙榮」
，是知也」，但真正做到卻很難。一般人都愛面子，在知識上總愛表示自己知道，即使不知道，也不願意教人家知道自己不知道。遇著事兒，凡有一點兒騰挪的空間，他們一定不會輕易吐出「不知道」三個字的。 丁肇中，這位在華人中享有盛譽的科學家，據說經常回答「不知道」。正是「不知道」激發的強烈求知慾，使他讀起書來孜孜不倦，成為美國密歇根大學百年歷史上從學士到博士完成時間最短的學生。當時該校每年學費1000美元，他因表現出色一直受到校方資助，從大學到博士的6年間，他僅用了100美元學費。也正是「不知道」激發的強烈好奇心，使他不斷探索「不知道」的領域，為人類揭開了很多很多的「不知道」，並最終登上了諾貝爾領獎台。 這里有一個反面的寓言故事：百靈鳥歌喉婉轉，蟬來求藝。剛學了發聲，蟬就扯開嗓子高喊「知了——」。億萬年來，它只會「知了知了」地叫，為世界製造些噪音。所以，如果我們要像丁教授那樣有所作為，就不能以不知為知，而是勇敢地啟開牙關，吐出那三個字「不知道」，然後再發奮努力，變「不知道」為知道。樹高千丈，落葉歸根
科學是沒有國界的，而科學家總屬於他自己的祖國。」2005年6月18日，蜚聲中外的物理學大師丁肇中攜妻將子回到故鄉山東日照尋根祭祖，實現了一個海外遊子多年的夙願。 在故鄉濤雒鎮南門里，面對上千名久久迎候的父老鄉親，丁肇中難以掩飾激動的心情。種德堂西廂房是丁肇中父親丁觀海和母親王雋英曾經住過的屋子，參觀完西廂房，大家邀請丁肇中題字留念，丁肇中請妻子蘇姍先題。 蘇姍會意一笑，這位金發碧眼的美國女士坐到古色古香的八仙桌前，在白紙上用英文深情寫道：「今天對丁氏家族來說，是一個特殊的日子：樹高千尺，葉落歸根。蘇姍。2005年6月18日。」丁肇中從夫人手裡接過筆，讓兒子克里斯托弗簽上自己的名字，最後，在題字下面，又一筆一劃地簽上了自己的名字：丁肇中。 丁氏家族是日照的名門望族，祖上屢出進士、舉人，書香濃郁。丁肇中的祖父丁履巽肄業於上海復旦大學，父親丁觀海早年就讀於山東大學，是一位土木工程學家。抗戰初期，幼小的丁肇中曾在故鄉度過無邪的童年。 跟隨父親回鄉的克里斯托弗·丁是丁肇中惟一的兒子，這位19歲、身材高大的小夥子正在父親母校——美國密歇根大學念二年級。爺爺丁觀海專為心愛的孫子起了一個中文名字：丁明童。老人還為丁肇中的另外兩個孩子分別起了中文名字，叫丁明美、丁明明。 丁明童對父輩家鄉的一切充滿了好奇。每到一處，丁肇中都不厭其煩地用英語向兒子解說。他告訴兒子：「美國人喜歡去歐洲，那是去找他們的祖先；而你來中國，也是找自己的祖先。」在丁肇中心裡，他是多麼渴望兒子和他一樣了解和熱愛自己的故國家鄉！ 佇立在祖父丁履巽的墓前，丁肇中表情沉重的臉上有了一絲寬慰。回憶1985年，少小離家的丁肇中首次回到闊別40多年的家鄉探親。2002年6月14日，丁肇中在第二次回鄉祭掃祖墓後說：「真應該帶兒子回來，讓他看看，讓他知道他的根在這里。」如今，鬢毛已衰的丁肇中終於帶著兒子回來了。整理一下花圈上的輓聯，丁肇中牽著夫人蘇姍的手，凝視著兒子，緩緩地用英語說：「Your root is here.（你的根在這兒。）」黑色的墓碑上鐫刻著丁肇中親擬的碑文：懷念我的祖父，一位鼓勵家人為世界做貢獻的人。 短暫的故鄉之旅即將結束時，丁明童感慨地說：「這一次我回到了父親和爺爺的家鄉，參觀了故居，了解了幾代人在這兒生活的情景，這將是我一生中最難忘的經歷。」