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走进西藏羊八井国际宇宙线观测站

西藏羊八井国际宇宙线观测站的点阵式闪烁体探测器。
西藏羊八井国际宇宙线观测站的点阵式闪烁体探测器。

  为避免大气层对宇宙线的过度衰减,高山成为发现基本粒子研究其相互作用的摇篮。近日,记者近距离感受了已运行23年的西藏羊八井国际宇宙射线观测站。

  奥地利物理学家V.Hess1912年在高空热气球实验中发现,宇宙线携带着宏观宇宙、微观世界和空间环境的科学信息,百年的宇宙线研究极大地推动了粒子物理学、天体物理学等学科发展。而人类对宇宙线在微观世界的研究过程中采用的观测方式主要有三种:空间观测、地面观测、地下(或水下)观测。

  近日,记者一行驱车离开拉萨,来到了位于念青唐古拉山脚下的羊八井国际宇宙线观测站。观测站海拔4300米,气候温和,终年无积雪,地势平坦开阔。其西侧不远处有地热电厂为邻,东侧和南侧有青藏公路、铁路通过。

  由于在能源、交通及生活上都具有便利条件,1990年中日合作在羊八井成立宇宙线观测站。项目位于路西侧,一期阵列占地面积约36900平方米,789个闪烁体探测器分布其中。

  “每个月我负责将闪烁体探测器采集的数据通过磁带方式分别寄送到中科院高能所和日本东京大学。”中国科学院高能物理研究所技术员、羊八井宇宙线观测站主管站长陈文益说。

  据了解,自1990年建成后,该实验曾先后4次加密和扩展至现在规模。目前,实验正在第四期的升级改造。

  “预计升级改造后的实验,将成为世界上100TeV及以上能区最灵敏的γ射线探测器,并在弥散γ射线观测、电子能谱的测量、暗物质粒子的间接寻找方面发挥有益作用。”西藏大学宇宙线开放实验室副主任陈天禄说。

  除了负责监控和维护项目,位于路东侧的中意ARGO-YBJ实验项目也是观测站重要的中外合作项目之一。该项目始于1998年,2001年正式立项建设,2006年建筑面积达10000平方米的宇宙线观测站ARGO实验厅建成运行。

  羊八井宇宙线观测站以其世界最佳的高山站址优势,和能够同时开展气候、空间天气等方面研究的综合性能,1995年被美国《科学》杂志列为中国25个科研基地之一,2002年被国家科技部列入首批25个野外试点台站之一,2009年10月被科技部授予“西藏羊八井宇宙线国家野外科学观测研究站”和“国际科技合作基地”。

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