长沙晚报6月14日讯（全媒体记者 徐运源）14日，“百名院士进校园、万名科技工作者上讲台”系列科普活动走进长郡芙蓉中学，中国科学院院士、中国科学技术大学近代物理系教授赵政国与数百名初中学生面对面。“与这么多孩子在一起非常高兴，感觉自己也回到了中学时代。”在赵院士亲切的开场白中，一场主题为“基本粒子与宇宙”的科学探秘之旅渐渐展开。
初识神秘宇宙
赵院士从宇宙的多层次结构与基本科学问题谈起，分享了观测物质世界的基本原理和手段、粒子物理的大科学装置、粒子物理和尖端技术等前沿基础科学知识。虽然大部分内容孩子们还无法完全理解，但一些关键数据和重大科学问题，引起了他们的极大兴趣。
赵院士说，从宇宙大爆炸到现在，宇宙的年龄大概是138亿年，我们目前只观测到了包括太阳、月亮等在内的宇宙质量的5%左右，还不知道宇宙其他95%的成分是什么。我们把它们叫做暗物质和暗能量。
“宇宙是怎样起源的？”“时间、空间的本质是什么，是否存在额外维度？”“暗能量是什么？”“暗物质是什么？”“所有相互作用力能统一吗？”……在讲座中，赵院士接连抛出了10多个“粒子物理的重大科学问题”。
在谈到粒子物理研究的主要手段时，赵院士分享了“大型强子对撞机上的ATLAS探测器”故事。这一直径25米、长46米、总重量7000吨的大科学装置，用来探测尺寸小于0.000000000000000001米，接近光速飞行的粒子，而且要从大于10000000000000个事例中选出1个想要的希格斯粒子，其难度可想而知。“如何用大的科学装置来研究最微观的粒子世界”也让学生有了直观印象。
赵院士告诉学生，做这些研究看不见摸不着，但已经产出了非常多的尖端技术，有的改变了我们整个生活模式和状态。比如粒子束和辐射探测已广泛应用于医学成像、勘探考古、空间探测等领域。
“可观测宇宙中大约有2000亿个星系，我们所处的银河系仅是2000亿个星系中的一个。我们所了解的是如此之微，人类所掌握的知识远不能反映整个宇宙。这么多的科学问题需要我们一代接一代地勤奋学习，敢于攀高峰，不断寻求未知的答案，为中华民族的伟大复兴、为人类的科学技术发展做贡献。”赵院士寄语广大学子。
种下科学种子
“赵爷爷，我们对您讲的宇宙知识很感兴趣，请问您当初为什么选择研究这一领域？”“您在实验和学习过程中难免会遇到挫折和困难，请问您是如何解决的？”……在提问互动环节，学生们十分踊跃，赵院士一一耐心回答，“研究微观世界很微妙，我最大的推动力来自兴趣”“碰到挫折时最重要的是要有恒心，坚持不懈不轻言放弃”。
“在我心中，赵爷爷才是我们最应该追的星。今天的讲座很高深也很有趣。”“我收获了一些粒子相关知识，赵爷爷提出的一些科学问题，也引发了我的思考，以后有时间我会抽空去深入了解。”该校七年级学生冯崟源和刘奕宸在接受记者采访时说。
长沙市中小学科技创新名师工作室首席名师、长郡芙蓉中学科创特色教育中心主任陈水章认为，院士讲座孩子们不一定要全部听懂，但能让他们了解到目前的前沿基础科学是往哪一个方向，在脑海中有一个印象，今后到了高中，他们就会相应地朝这些方向思考。中小学科技创新教育就是埋下科学种子，为培养未来的科学家打基础。
讲座结束后，长郡芙蓉中学校长夏琴与孩子们分享了好消息：聘请赵院士为长郡芙蓉中学创新人才院士辅导站科创导师，以后孩子们有更多机会与赵院士面对面探讨前沿基础科学问题。
据介绍，长郡芙蓉中学是湖南省唯一一所全国中小学知识产权教育示范学校、湖南省十佳科技创新学校、第三届湖南省芙蓉创新奖、长沙市科技教育特色学校，近年来，学校师生共申报并获国家专利40件，在各类科技类比赛中获市级以上奖项400余项。
