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香港中文大学（中大）物理系朱明中教授近年领导本港跨院校团队，参与位于瑞士欧洲核子研究中心（CERN）的ATLAS大型国际粒子对撞实验组，与一众顶尖科学家寻找宇宙万物的基本结构及定律，提升了香港科学界在全球的影响力。研究团队最近获大学教育资助委员会（教资会）第八轮卓越学科领域计划拨款约7,800万港元支持，扩展在ATLAS的工作，包括为探测器进行升级和数据分析，探寻新物理及理论，发展相关计算科技，并参与内地拟建的电子对撞机的前期研究工作，促进本港物理学研究发展和培养人才。 

本港ATLAS研究团队由朱明中教授领导，成员包括来自香港中文大学、香港大学和香港科技大学的教授、研究员及研究生合共17人。

利用高能粒子撞击研究物质的基本结构 

人类自古以来不断追寻万物的终极结构，以及支配它们的基本定律。建基于千百年来无数科学家的努力，科学界建立了粒子物理学标准模型（Standard Model of Particle Physics）来解答万物起源。宇宙万物包括细微的原子、细胞，以至星体和银河，皆由6种夸克及6种轻子（如电子及中微子）等基本粒子组成，它们的4种相互作用（强、弱、电磁及重力）衍生宇宙万象，掌管宇宙演化。不过近年基础物理学的发现，包括暗物质、暗能量、中微子振荡、希格斯粒子（Higgs particle，俗称「上帝粒子」）等，揭示了粒子物理学标准模型的不足，但同时又指引了研究的新方向。 

CERN的大型强子对撞机（Large Hadron Collider, LHC）和ATLAS、CMS实验在2013年利用高能量粒子撞击，首次确认希格斯粒子的存在，成为近代最重要的物理发现之一。当今基础物理学中最重要的其中一项任务，就是测量和表征希格斯玻色子的性质，包括它与其他基本粒子的相互作用，从而解开基本粒子的「质量」起源之谜。 

朱明中教授领导的香港团队自2013年起参与ATLAS实验，并于2014年成为正式成员。多年来，团队对希格斯粒子进行了初步的基础研究，测量了它的自旋和宇称性质，及其与标准模型粒子的耦合，并设计了探测超越标准模型物理的新策略。团队亦参与ATLAS探测器读取晶片的测试，并在香港建立了ATLAS计算中心，分析实验数据。 

LHC和ATLAS探测器正进行为期两年的重大升级，增强其对撞能量及强度。香港团队将参与其中，包括研发全新读取晶片及研究它们抗辐照的能力，以提升ATLAS探测器的侦测敏感度和收集数据能力。团队亦会负责测试新安装的像素探测器，确保其稳定和可靠性，以及分析ATLAS实验累积的大量数据，探寻新物理。 

朱明中教授表示：「ATLAS实验对进一步发展粒子物理理论有著深远及重大影响，相关物理原理将来或能转化作实际生活应用，造福人类。在先前3次教资会协作研究金资助，以及3所大学研究人员紧密合作下，香港团队已成为亚太地区最活跃的ATLAS实验成员及粒子物理理论组，取得宝贵的知识和经验。我们将抓紧探测器升级的机遇，进一步扩展研究团队和参与项目，并参与下一代粒子对撞机，包括内地拟建的高能环形正负电子对撞机（Circular Electron Positron Collider, CEPC）的前期研究，促进本港与内地科研合作，培养更多人才。」 

透过参与国际顶尖研究吸引年青人投身科研 

除参与前沿研究外，团队亦重视培养新一代科研人才。自2000年起，朱教授创建了多项体验式学习计划，促进物理本科学生的积极和协作学习。其中，中大物理系每年均透过暑期本科生研究交流计划（SURE），让学生远赴瑞士参与CERN的研究，透过与国际顶尖科学界交流合作，提升学生的科研水平和国际视野。至今已有121名学生参与 （其中16位参与CERN的研究），多名学生毕业后继续投身科研。 

朱明中教授获选为美国物理学会院士 

朱明中教授1995年加入中大，于2002年起与美国加州大学柏克莱分校陆锦标教授等，共同开展大亚湾中微子振荡实验（大亚湾实验），从而尝试解决一些令科学家困惑已久的基本粒子物理及宇宙学难题，是香港科学家首次参与重大国际基础物理实验。 

朱教授亦一直致力推动香港STEM教育普及，自2011年以来主讲了70多场科普讲座，讲解希格斯粒子、中微子振荡、暗物质和引力波等基础科学的最新科学突破和发现，并创建了多项体验式学习计划，促进物理本科学生的积极和协作学习，同时为他们带来物理学研究的国际视野。美国物理学会（American Physical Society）最近向他颁授2018年度院士荣衔，以表扬他多年来对物理研究及教育的贡献。 

卓越学科领域计划简介 

教资会于1998年推出卓越学科领域计划，至今已推行了八轮计划，甄选了共24个卓越学科领域，为本港大专院校提供专项拨款，进行有关研究。在24个研究项目中，由中大研究人员领导的共占九项；而在最近公布的第八轮拨款结果中，共有三个项目获选，中大参与了全部项目。