冯全用四十二年“捕捉”宇宙中最神秘的粒子

　　人的一生并不长，63岁的他却倾注了40余载的光阴，执着钻研磁单极粒子。外面的世界很精彩，他却整日窝在自己斗室之中，翱翔在磁学的世界里，甘之如饴。

　　2023年12月21日，市科技局、市产业技术创新推广中心联合举行S磁单极粒子实验样品交流会，展示了我市一名工程师——冯全对S磁单极粒子的科学研究新发现。

　　湖南大学学生宿舍内，初秋的阳光艳艳的照在一位大学生的脸上。伴着窗外的清风与鸟鸣，大学生的笔在纸上沙沙作响。整整10天，大学生奋笔疾书，这情景像一幅画般映在校园内。

　　他，是湖南大学化工系碳素专业大三学生，来自上海市卢湾区，少年时便对学磁学情有独钟。

　　什么是磁单极粒子，用我们生活中最常见的现象举例子——一块磁铁有两个磁极，分别是南极（S极）和北极（N极）。如果把一块磁铁切成两块，会得到两块新的磁铁，每一块都有一个北极和一个南极。无论我们把磁铁切成多小的碎片，都不可能得到只有一个磁极的磁铁。

　　但是，物理学家一直在寻找一种特殊的粒子，它只带有一个磁极，这种粒子被称为磁单极粒子。磁单极粒子在磁学、超导技术和天体物理学等多个领域有着广泛的用途。

　　从20世纪到21世纪，世界各地都在寻找磁单极粒子，在陆地、在海洋、在太空、在深海沉积物中、在月球的岩石上，却还是很难发现磁单极粒子的蛛丝马迹。

　　这位大学生立方程，解出核外拥有两种磁单极粒子，比例不同，找到了磁单极粒子所在具置。十余天的衣不解带、废寝忘食，方程式推导出来的瞬间，他热血沸腾，他甚至不敢相信自己真的找到了磁单极粒子。

　　他按捺住兴奋，反复推导，直到结果一致。“从立方程、推导方程再到设计提取反应过程，反复印证，取得成功。”

　　这道方程式成为他的“梦中之马”，他踏上了实验、探索、发现磁单极粒子之路。

　　大学毕业，冯全被分配到北京电碳厂。这时，学校收到两张来自阜新市的招聘书，招两名本科学士学位学生支援辽西建设，待遇优厚。怀揣着磁学之梦和建设辽西之梦，他来到阜新市，被分配到阜新市电碳厂。

　　磁单极粒子作为一个长久以来激发人们想象的物理概念，其寻找过程同样充满了挑战与惊喜。他就这样开始了反反复复的上下求索，实验......

　　他开始用煤气炉做实验，迈出了寻找磁单极粒子的第一步：用化学蒸馏法，用矿物质提取磁单极。实验耗材投入很大，刚结婚他便把彩电卖了，用于投资实验研究。

　　1992年，企业放长假。没了工作的冯全，做过碳素生产线生意，买了车床、铣床做起了模具厂，时光举步维艰地来到了1998年。“这时候，我的收入已经养活不了一家人，我便开始蹬神牛（人力三轮车）了。”

　　在追寻这些神秘粒子踪迹的路上，风吹日晒，寒冬雨雪，只要能挣到钱，只要能继续做实验，他什么苦都能吃。

　　蹬神牛，一天能挣八九十元。等活儿的时候，别人闲着聊天，他去给人扛包、卸车。“卸四车货就能挣到100块钱。”给记者讲述起那段回忆，在他脸上看到的是艰苦奋斗后的神采飞扬。“70斤重的筷子，两包，140斤，背到6楼，一包给一块钱，我一次背两包，能挣两块钱。我背了7趟，挣了14块钱。因为做实验投入太需要钱。”

　　1999年，他开了一家模具厂，给市内一些机械加工企业做模具，经营小厂子的收入陆陆续续都投到实验里。2015年开始，在实验上的投入开始增多，有时一次投入要数万元，资金的压力压得他有些喘不过气来。

　　而那一瞬间，也在那一瞬间，他激动得热泪盈眶——根据方程式推导过程设计的提取过程，推导过程有几百步，他一点一点把这几百步的纸面过程转换实验成反应过程，用了34年时间。

　　从1982年到2016年34年间，经过数百次实验，他从理论验证和实验验证，证明了当初的那道方程推导，是正确的。

　　在城市北部一片平房拆迁区，放眼望去，偶见几户房子未倒，倔强的立在那里，夹杂着雪花的北风拍打着门窗。这里，铣床等各种机械加工设备齐全，俨然一个小型工厂。

　　他的卧室中，一张狭小的床被满是物理学知识的书籍挤到一个角落，没有冰箱彩电等现代化家用电器，一张书桌是他的家具。这就是冯全的家，冯全的实验室，冯全的全部，就在这几间房子里。

　　约40平方米低矮的平房用简单的铁架支撑着。“这是一个反应釜，磁单极粒子就是在这个系统中被分离出来的......”因为寒冷，冯全时不时地搓着手向我们介绍着，在粒子物理学的广袤疆域中，磁单极粒子的探寻之所以困难重重，与其特殊的理论属性和实验中的技术难题紧密相关。因为技术上的挑战还包括要有精密仪器设备，能够准确地区分出磁单极粒子的独特信号，来探测磁单极粒子的存在。

　　实验室被仪器设备塞满，两人需侧身才可挪动。实验用的专业电气设备、真空设备、光谱分析设备等一应俱全。2018年，他投入40多万元建设了这个实验室。“这是早年用的光谱仪，用于分析、测定磁单极的混合粒子......这是一个真空泵，真空推进发动机......”

　　冯全掰着手指算了这样一笔账，一次实验的成本就得8000——12000元。42年来，他在捕捉磁单极粒子的路上，实验费用投入超过240万元。在这间不大的实验室，他做出了磁毛，做出了光子晶体等等，吸引了众多学界学者关注。

　　采访结束，冯全送我们走出这间低矮的实验室，夕阳红彤彤的照在厚厚的积雪上，格外灿烂。