浩瀚宇宙裡尋真探秘—中大物理系教授朱明中
圖：超新星爆炸後可能會剩下一個細小但密度很高的星球，稱為中子星，亦是很強的中微子源
春夏秋冬，黎明、白晝、黃昏，總是漆黑一片，伸手不見五指的地洞實驗室，還要坐落在大亞灣核電廠廠區內，你敢做香港中文大學物理系教授朱明中的研究員，研究中微子，入洞探真嗎？\採訪、執筆：曹宏威教授 攝影：李名揚
中文大學物理系學生、畢業生，愛天文的，沒誰不和朱教授混熟。浩瀚穹蒼，宇宙無邊，其大也矣！怎的朱明中的研究，忽的從不可見其大而縮呀縮呀、縮到不可見其小的中微子（遠比原子小）呢？原來，大爆炸中，粒子製造了宇宙。近年，基本粒子物理學推出了一個「標準模型」，對解釋眾多粒子現象，都得心應手，十分成功；但十年前卻冒出了一個實驗結果，與模型所描述的中微子特性大異其趣。因此，粒子物理學家找到這個缺口，就把全副精力放在中微子上，要弄清它的性質，「項莊舞劍」，志在使模型修飾得全善全能。
全球着手測量中微子
中微子不帶電、無以屏阻，在太空中有，在斗室中有，無處不在。它有三種：電子類、μ子類和τ子類中微子，類類都可互相轉化，轉化中質量和能量的變換規律相對複雜，我們掌握資料不多。在一般場合進行中微子研究，宇宙射線對測量造成干擾，是個大剋星。日本科學家選擇鑽地擋住宇宙射線去測量太陽傳來的中微子。朱教授參加了由中國科學院高能物理研究所副所長王貽芳牽頭，包括內地、香港、台灣和海外共三十五間院校參與的大亞灣反應堆中微子實驗項目，實驗裝置建在核電站附近的山腹內；利用世界數一數二反應堆輸出的大量中微子，一來成本便宜，二來往山腹鑽、距離可以準確控制，有利精密地計算中微子的數目。這個計劃，港大的梁幹莊博士和潘振聲博士也有參與。這種鑽地道、摸黑的研究工作，香港工作者要練手，也可借用汽車隧道的空間去進行；讀者如果有興趣探索，可以在深宵夜靜走進一些隧道裡，碰碰機會，看看會否遇上香港兩間大學的師生做「黑工」。
大家會問：宇宙是否有邊界的呢？對於科普問題，朱明中正中下懷，他娓娓而談：現時一般傾向認為沒有，如果宇宙有邊界的話，即是說宇宙也有中心。那麼，它代表在宇宙中，有些地方是很特別的。我們就無從知道地球上所見到的各種物理現象（包括天文觀測的數據），是否普遍。那我們建基於觀測和實驗結果的宇宙學，便不敢肯定可以普遍地描述整個宇宙了。至於宇宙的膨脹是否均勻，他說，暫時無法證明是與否，但他相信，剔除了時間的因素，宇宙似乎是均勻的。
天文學科研有序可循
「標準模型」現在急急需要補鍋，不是證明了科學會出錯嗎？科學值得信賴嗎？朱教授認為，科學理論是逐步完善的，正如現存模型，未能滿意地解釋中微子的實驗結果一樣；但它不等如前功盡廢，反過來，它提供了一個框架，一些基本的認識，使新的觀察、深的理念，可以在舊基礎上經過修正，獲得發展。因此，理論需要修正並不代表過往的成績徒勞無功，因為科學的前進，正是靠不斷修訂所累積起來的經驗成果。從修正錯誤中，我們的認知層面多了，因而產生進步。每次誤差我們都能學到更多東西，這就是科學的進程。退一步來說，即使某個科學理論真被證實有錯，也不能對它全盤否定，至少它在某個範疇或條件下，它的解釋仍是有參考價值的。
我們懷疑中國怎會對基礎科研忽然反常地下起重本，朱教授立即糾正我們。不講不知，原來中國的發展是有序可循、成竹在胸的；正如物理學界很多同行都知道，中國還計劃在南極最高的山上興建一座觀察站，那裡的環境和宇宙相近，比起直接在太空用哈勃做觀測來得更方便和更便宜。這番話，可以代表一個從粒子到天文、視野廣闊的物理學家，對國家科研的一個肯定。然而，對普羅大眾，我們更希望大家來聽聽朱明中教授說的心裡話：「二十一世紀中國崛起，科學人才不可缺少。現今世界，大家只管一窩蜂去賺快錢，科學就會滯後。我希望中國不跟風，要擴大宣傳，着力提高青年人對科普的興趣，才扛得起這支二十一世紀的科學大旗、造福人群！」看來，朱明中教授對三維之外，對第四維的時間，為未來中國主人翁的科教問題，更着眼、更用心。
策劃：大公報、京港學術交流中心、香港科技普及協會
訪問詳細記錄見：www.bhkaec.org.hk
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