在七十年代，世界上最大的加速器，是在德国汉堡名为PETRA的300亿电子伏特对撞机，这是我的实验。实验目的是继续找电子的半径。

我一直很奇怪，为什么我们天天用电，却永远也找不到电子的半径。那个时候，中国有件事“文化大革命”，可那个时候我天天在实验室中，并不知道这个是什么，七五年回中国以后才知道有个叫“文革”。1977年8月17号回到中国，邓小平主席建议每年派十个科学家参加我的工作。从那个时候起，中国科学家参加我们团队，做出了世界公认的贡献。七七年决定以后，七八年就开始有科学家来，到现在为止，有超过了一千多位科学家来到了我的实验室。有部分的科学家回到中国，比方说中国科学院的唐孝威、陈和生、郑志鹏、王贻芳、程林教授等。有一部分留在国外，留在麻省理工学院、加州理工学院、密西根大学，还有很多其他大学。在中国的科学家确实跟我工作都很好，所不幸的是，一有成绩以后，就升官了。升官呢，用我的话说，就是“误入歧途”了。这是七八年第一批到德国实验室的科学家，中间这一位是我的妻子。

1977年8月邓小平接见丁肇中

丁肇中及妻子与科学家见面

怎么样使胶子发现：当有一个能量很高的正电子和负电子碰撞的时候，能量就变成质量，质量可以产生成夸克。夸克出来以后，就变成一个喷柱；然后有反夸克，也放出一个喷柱。假使有胶子存在，就会有另外一个能量。胶子能量很低的时候有两个喷柱，随着胶子的能量增高，会有三个喷柱。发现相应的现象就意味着除了夸克以外，还有胶子。

所以胶子的发现是非常重要的。1979年9月2日，美国《纽约时报》头版整篇的消息介绍了这个实验。中间有一段说：27名中国科学家参加了主要的实验。在有关核粒子的国际合作研究史上，这是第一次，也是中国的一个重要的贡献。当年的人民日报也报道了关于胶子的发现。我认为发现胶子的新闻很容易理解，但直到现在我还是不理解（头版）这个。

所以做实验的第三个体会：对意外的现象要有充分的准备。因为我开始做实验的时候根本没想到会发现胶子。

第四个实验花了20年，在欧洲核子中心的L3实验，就是用周长27公里的政府电子对撞机完成的，用1000亿电子伏的正电子和1000亿电子伏的电子对撞。至于对撞的温度，大家可以想到，1000亿电子伏的电子对撞，产生的光是很亮的。日光灯管是220伏，1000亿电子伏对撞时的温度是太阳表面温度的4000亿倍，是宇宙诞生最初的1000亿亿分之一秒时的温度，也就相当于在实验室里制造宇宙刚开始时的温度。

第四个实验要找什么呢？要找宇宙中最基本的粒子。我们说，通常用电，有电子。在宇宙中有几种不同的电子？电子到底有没有体积？电子能不能分成更小的东西？你要是问理论物理学家，他们会告诉你，这些都知道了，想这些是没有意义的。人们之前认为宇宙中只有三种夸克，第四个夸克被我发现以后，现在第五种第六种都已经找到了。发现了第四种，就意味着原来的观念是错误的。到底有多少种夸克？夸克有多大？理论物理学家觉得，这些问题他们已经都知道了。可要是不去做实验，你永远不知道事实是怎么回事。

L3是一个很大的国际合作组，有很多的国家参加。原来是十几个国家，在做这个实验的时候，苏联忽然“变成”很多个国家了。实验用的核心仪器和一间屋子差不多大，包含不少的探测器，仪器内部放有晶体。仪器中的磁铁都是由线圈组成的，有28个线圈，每个重40吨。苏联科学院制造的量能器，有300吨的铀，一万个电子信号通道。L3实验是首次美国、 苏联(前)、中国(台湾)、欧洲等19个国家的600名科学家，共同参加的大型国际合作。中国的主要贡献是由上海（中科院）硅酸盐所生产的BGO晶体，BGO晶体是透明的，其比重和钢相同。当时世界年产量只有4公斤，可是我需要12吨。这个问题被上海科学院（中科院硅盐酸所）解决了。现在他们的晶体产品，已被广泛用于世界的工业及医学领域。

实验所用电磁铁、量能器

仪器的电磁铁和300吨铀均来自苏联。这是苏联七十年来在国外做的最大的实验。那段时间我经常到莫斯科去，最大的印象就是那边的饭不好吃。这个实验20年发表了300篇文章，有300个人获得博士学位。《科学美国人》用杂志封面介绍了我的实验。实验的结果可以用三句话总结一下：

一、宇宙中只有三种不同的电子。第一种就是我们天天使用的，“走过”导线的电子；第二种是宇宙（射）线上的电子。宇宙（射）线上的电子比我们通常用的电子（即第一种）重200倍；再有一种就是原子里面的电子，比我们通常用的电子重4000倍。

二、电子是没有体积的，电子的半径小于10∧-17厘米。我开始做实验的时候，证明电子半径小于10∧-14厘米，经过三十年的时间减少了三个数量级，就是（意味着）永远找不到电子的半径精确的数值。这个是非常奇怪的现象。我们天天用电，但永远找不到电子的半径。

三、夸克也是没有体积的，夸克的半径也小于10∧-17厘米。

我的第四点体会：组织一个大型的国际合作，最重要的是要选科学上最重要的题目，引起参加国科学家最大的兴趣。因为我并没有权利要求各国政府支持我，只能帮助他们的科学家向政府解释实验的做法。

更重要的是，科学是很多人一起做的，绝不是我一个人做的。所以对贡献大的科学家（投影材料上为“国家”），要有优先的认可，并使之得到国际上的公认，这样才能得到参加国政府长期的优先支持。人家支持你，你却把所有的结果都认为是你自己的，这就很不对。