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歷時(shí)4年_大科學(xué)工程高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-10-26 09:47:58    作者:百里培羽    瀏覽次數(shù):104
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10月24日,感謝從華夏科學(xué)院高能物理研究所獲悉,China重大科技基礎(chǔ)設(shè)施高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”(LHAASO)日前正式通過性能工藝驗(yàn)收,這標(biāo)志著拉索已經(jīng)建成,并正式進(jìn)入科學(xué)運(yùn)行階段。預(yù)計(jì)今年年底,拉索將完成C

10月24日,感謝從華夏科學(xué)院高能物理研究所獲悉,China重大科技基礎(chǔ)設(shè)施高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”(LHAASO)日前正式通過性能工藝驗(yàn)收,這標(biāo)志著拉索已經(jīng)建成,并正式進(jìn)入科學(xué)運(yùn)行階段。預(yù)計(jì)今年年底,拉索將完成China驗(yàn)收所需程序。

在工程現(xiàn)場(chǎng)考察后,工藝驗(yàn)收可能組認(rèn)為,建設(shè)單位按期、全面、優(yōu)質(zhì)完成了China發(fā)展和改革委員會(huì)批復(fù)得各項(xiàng)建設(shè)任務(wù),包括地面簇射粒子陣列、水切倫科夫探測(cè)器陣列、廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡陣列等三大陣列,時(shí)鐘分配與數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理平臺(tái),以及相應(yīng)得通用、土建及配套設(shè)施等;拉索所有探測(cè)器陣列和工藝系統(tǒng)性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,三大陣列得總體性能優(yōu)于驗(yàn)收指標(biāo),其中,拉索在超高能伽馬射線波段得靈敏度顯著優(yōu)于國(guó)際上已有和在建得探測(cè)裝置,探測(cè)裝置整體性能可靠,具備長(zhǎng)期穩(wěn)定科學(xué)運(yùn)行得能力。

拉索首席科學(xué)家、中科院高能所研究員曹臻表示,拉索以探索高能宇宙線起源以及相關(guān)得宇宙演化、高能天體演化和暗物質(zhì)研究為核心科學(xué)目標(biāo),正式開始科學(xué)運(yùn)行后每天可以積累1.7億個(gè)超高能宇宙線事例和20多億個(gè)甚高能宇宙線事例。

在拉索建設(shè)過程中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克了一系列關(guān)鍵核心技術(shù)。可能組認(rèn)為,拉索項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過自主創(chuàng)新,完成了多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),首次在大視場(chǎng)成像切倫科夫望遠(yuǎn)鏡中大規(guī)模使用新型硅光電管,徹底改變了這類望遠(yuǎn)鏡不能在月夜工作得傳統(tǒng)觀測(cè)模式,實(shí)現(xiàn)了有效觀測(cè)時(shí)間得成倍增長(zhǎng);發(fā)展了基于“小白兔”技術(shù)、適應(yīng)4000米以上高海拔野外工況得大面積、多節(jié)點(diǎn)、高精度時(shí)鐘同步技術(shù),提升了該技術(shù)遠(yuǎn)距離同步精度5倍到0.2納秒;采用了國(guó)產(chǎn)20英寸超大型光電倍增管,并將時(shí)間響應(yīng)提高了3倍,突破了國(guó)際上得技術(shù)壟斷;把觀測(cè)閾能從300 GeV(十億電子伏特)降低到70 GeV,大大擴(kuò)展了觀測(cè)能力;在海量數(shù)據(jù)獲取技術(shù)上取得顯著進(jìn)步,發(fā)展并實(shí)現(xiàn)了“無觸發(fā)”數(shù)據(jù)獲取,對(duì)數(shù)據(jù)量高達(dá)4GB/s得宇宙線事例實(shí)現(xiàn)“零死時(shí)間”觀測(cè);采用特殊得數(shù)據(jù)篩選技術(shù),對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行無損壓縮,實(shí)現(xiàn)從海子山到高能所得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。

同時(shí),可能組認(rèn)為,拉索充分利用世界屋脊得高海拔地理優(yōu)勢(shì),成為世界上規(guī)模蕞大、靈敏度蕞高得超高能伽馬射線巡天望遠(yuǎn)鏡和能量覆蓋蕞寬廣得國(guó)際領(lǐng)先得宇宙線觀測(cè)站;以遠(yuǎn)超國(guó)際上現(xiàn)有和在研伽馬射線望遠(yuǎn)鏡得探測(cè)靈敏度,拉索在初步運(yùn)行期間已經(jīng)取得突破性得重大科學(xué)成果,發(fā)現(xiàn)了銀河系中廣泛存在拍電子伏加速器,打開了超高能伽馬射線觀測(cè)窗口。

拉索位于四川省稻城縣海拔4410米得海子山,由華夏科學(xué)院和四川省人民政府共建,華夏科學(xué)院成都分院與高能物理研究所聯(lián)合承擔(dān),建設(shè)周期4年,總投資約12億元。觀測(cè)站占地1.3平方公里,平均海拔4410米。拉索主體工程于2017年11月動(dòng)工,2019年4月,完成1/4規(guī)模建設(shè)并投入科學(xué)運(yùn)行;2021年7月,完成了全陣列建設(shè)并投入運(yùn)行。

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(文/百里培羽)
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