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粒子物理学家把它传递出去

大型强子对撞机Mayda Velasco particle physics detector探测器(图片由Mayda Velasco提供)

梅达•贝拉斯科(Mayda Velasco)的精力充沛令人钦佩,尤其是对于刚刚从加勒比地区参加完一个会议回到喧闹的芝加哥的人来说。作为世界顶尖的粒子物理学家之一,贝拉斯科一直在环球旅行,每年的记录都在10万英里以上。现在,当她预订国际航班时,她会自动升级。

“我住在飞机上,”贝拉斯科微笑着喝着清晨的零度可乐说。

在波多黎各长大的贝拉斯科把目光投向了医学。贝拉斯科一生都是一名出色的学生,她已经在MCAT考试中取得了优异的成绩,正在准备进入医学院,后来她在费米国家加速器实验室(Fermi National Accelerator Laboratory,简称“费米实验室”)获得了一份实习机会。在那里,她对这个后来被证明是她真正使命的领域产生了浓厚的兴趣。

贝拉斯科说:“我在学校所学的课程之外,还接触了粒子物理学,研究这个领域试图回答的真实问题。”“我被那段经历迷住了。”

Mayda Velasco particle physics Mayda Velasco

贝拉斯科在西北大学(Northwestern)读研期间深入研究了这些问题。在那里,她与拉尔夫·席格尔(Ralph Segel)教授和已故的唐纳德·米勒(Donald Miller)教授合作,研究了电子和夸克等基本粒子。贝拉斯科将这些粒子称为“宇宙中的恐龙”,了解它们可以让我们深入了解一些重大的、悬而未决的问题,比如宇宙是如何以及何时开始形成的,以及它是否以及何时会坍塌。

在埃文斯顿完成博士学业后,贝拉斯科先后在瑞士的欧洲核子研究中心(CERN)担任研究员和工作人员。1999年,她回到西北大学,担任温伯格艺术与科学学院物理与天文系的教授,在那里她获得了斯隆奖学金和伍德罗·威尔逊奖。

贝拉斯科继续与欧洲核子研究中心合作,现在使用大型强子对撞机来了解最近发现的希格斯玻色子粒子,贝拉斯科本人也参与了鉴定工作。

“每一步,我都在改变粒子物理学的主题,”贝拉斯科说,她现在正在研究基本粒子之间的相互作用,她说这“很容易”解释。Velasco,这项工作可能很简单,但对于普通人而言,它是惊人的,几乎难以理解:发送微小粒子通过电场,被一圈磁铁,弯曲和崩溃的能量光束这些字段创建以极高的速度彼此——每隔25纳秒。

“让我给你看看,”贝拉斯科说。“如果你不介意我是个书呆子的话。”

她拿出一张位于欧洲核子研究中心地下100米的大型强子对撞机的图片。它看起来像一个巨大的人眼,有一个像虹膜一样的磁铁环,还有一个彩虹色的玻璃,形成了一个怪物大小的角膜。在图像中找到技术人员就像在看一本间谍书籍;在一个超载的垃圾抽屉里寻找一个绿色的大理石。

一个小岛中心

2013年,意想不到的事件促使贝拉斯科转向了另一个新方向。当时她正在台湾参加一个会议,她的父亲打电话告诉她:贝拉斯科远在千里之外的波多黎各的母亲生病了。随着父母年龄的增长,贝拉斯科接到这些电话的次数越来越多,而她通常在海外——日本、欧洲——无法直接提供帮助。贝拉斯科决心继续进行开创性的科学研究,同时支持她的家庭,她在波多黎各的老圣胡安创建了自己的研究所。

从波多黎各的COFI上看Mayda Velasco particle physics COFI ocean

作为Colegio De Fisica Fundamental E interdiiciplinaria De Las Americas (COFI)的创始人和董事,贝拉斯科召集了来自全球的粒子理论家、计算和实验专家,讨论他们的工作,并确定合作的机会。全年,其他研究机构的负责人——欧洲核子研究中心、美国阿贡国家实验室的负责人,波兰索尔坦核研究所和意大利Abdus Salam国际理论物理中心——与来自西北大学和其他地方的政府官员和学术领袖一起聚集在这个加勒比岛屿上,分享粒子物理领域的关键见解和新的前进道路。

贝拉斯科说:“该领域的许多专家已经在进行虚拟合作,但这还不够。“我们需要大量的人聚在一起探索一个项目。”

除了静修和研讨会,COFI还为人数不足的团体提供奖学金,并与Fermilab和Northwestern等机构联合任命。与贝拉斯科和其他能源中心的科学家合作并向他们学习的机会每年都会吸引数百名科学家。

为了表彰COFI和她对粒子物理学的贡献,Velasco最近被联合国教育、科学及文化组织(UNESCO)任命为西北大学基础物理和跨学科物理系主任。贝拉斯科是1992年诺贝尔和平奖设立以来美国仅有的19位获奖者之一。她说,她几乎错过了被认可的机会。

贝拉斯科说:“我收到美国国务院的一封电子邮件,说他们想和我谈谈,我想他们只是想要一些建议。”“我甚至考虑过不联系,因为我太忙了。但我想,这将是一个向他们介绍COFI的机会,当我给他们打电话时,他们当然已经知道了一切。”

Velasco particle physics COFI Velasco(左下)与学生和教授一起访问COFI

今天,贝拉斯科说,她一如既往地致力于她的工作,而且很高兴。她热爱她所做的事情,现在她已经赢得了世界领先专家的声誉,贝拉斯科越来越专注于支持各种形式和全球范围内的科学。

今年3月,贝拉斯科从芝加哥来到COFI,主持了与国际妇女节同步举行的“科技女性”研讨会。在活动中,Velasco和其他人分享了他们的研究和他们独特的职业轨迹。

她说:“我和一位化学家、一位遗传学家、一位计算机科学家、一位天文学家以及其他一些人一起参加了一个座谈会。“我们在报名截止日期前一周半就把每个座位都坐满了。”

贝拉斯科仍然致力于研究和教学,她说,国际社会的建设是推进她的领域和无数其他领域的关键。

“通过接触其他专家,我们都丰富了我们的科学。”

主题:能源、全球、创新、概况、空间、温伯格艺术与科学学院

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northwestern.edu/stories/2019/04/particle-physics-puerto-rico/