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    科学家捕捉到宇宙中最高能量的光子

    时间:2019-11-19 19:18来源:未知 作者:admin 点击:
    公元1054年,北宋天象官目睹了宇宙中最震撼的景象:一颗超新星爆发。近一千年后的2019年,中日科学家从这场宇宙级焰火的遗迹蟹状星云中探测到迄今能量最高的光子。这一发现被《物理评论快报》作为高亮点文章发表。 扎着马尾辫,容貌秀丽的中日合作西藏羊八井

      公元1054年,北宋天象官目睹了宇宙中最震撼的景象:一颗超新星爆发。近一千年后的2019年,中日科学家从这场宇宙级焰火的遗迹蟹状星云中探测到迄今能量最高的光子。这一发现被《物理评论快报》作为高亮点文章发表。

      扎着马尾辫,容貌秀丽的中日合作西藏羊八井ASgamma实验中方负责人黄晶介绍,这一进展标志着超高能伽马射线万亿电子伏特),打开观测宇宙的新窗口。

      宇宙中除了星辰,还隐藏着一个巨大的秘密。无数神秘的粒子正以接近光的速度飞驰,这些神秘的粒子就是宇宙线。

      宇宙线给人们带来了太阳系以外唯一的物质样本,携带着其产生地“源”天体及其经过的空间环境,乃至天体演化及宇宙早期的奥秘,是人类探索宇宙的重要途径。

      在宇宙线年间,与之相关的研究获得了5次诺贝尔奖,但人类还不清楚高能宇宙线的主要来源。什么样的物理过程把这些粒子加速到如此之高的能量?在从其发源地传播到地球这一漫长而遥远的旅途中经历了什么?它们在宇宙演化各个阶段起什么作用?

      黄晶记得童年时代的夏夜,她在福建老家院中乘凉,一位读过大学的邻居摇着一把画满星座的折扇给大家讲故事。满天繁星让她对宇宙心驰神往。

      1993年黄晶大学毕业去日本东京大学宇宙线研究所深造。当时日本粒子物理学界正在不断产生诺贝尔奖获得者。她的老师是中日合作羊八井实验的日方创始人。在日本读研期间,黄晶已经跟随老师到西藏羊八井开展观测。

      她说:“宇宙线探测与国家实力的发展有很大关系,我们都能切身感受到。”上世纪八九十年代中日合作的实验中,中方既无经费也无技术,只建设了安放数据采集系统的土坯房。一直到2000年左右,中国的经费才逐渐增加。北京中医药大学枣庄医院召开干部大会宣

      2008年黄晶回国,到中国科学院高能物理所创立自己的实验室。当时只有三间空荡荡的屋子,差点就要在地上做实验了。她带着学生找来废弃的桌椅搭建起实验室。[2019-11-14]“亲情中华”艺术团一行50余人风尘仆仆,超极玄机料2018探测器组装完成后无法测试,她的学生用自行车驮着仪器在高能物理所里转,好不容易借了一间实验室,利用周末测试设备。

      有一次,黄晶带领学生在羊八井观测站安装实验设施,遇上沙尘暴,人几乎要被风吹跑了。他们或趴着或跪着在狂风中把设备安装好。

      还有一次,黄晶在羊八井发烧快到40度,且有很强的高原反应。当地仅有一个简陋的卫生所,由于是假期,只有一位男医生值班,没有会输液的护士。如果不立即输液,黄晶有生命危险。曾为照顾母亲学过输液的黄晶请医生找来器具并按住自己的胳膊,当她给自己扎针头时,感觉到男医生的手在发抖。黄晶脱离危险后医生感叹道,从未见过这样的女人。

      羊八井ASgamma实验虽然条件简陋,却取得了丰硕的成果。2014年,中日双方共同出资完成实验重大升级改造,成为目前20TeV以上能区国际最灵敏的伽马天文望远镜。

      羊八井ASgamma实验最新成果引起国际学界关注。河南省市场监督管理局关于13批次食品不合格情况的通2019-11-03,此前,许多世界上颇具影响力的科学家都认为不可能有超过100TeV的伽马射线。

      “但是我们计算应该是存在的,我们坚持去做观测实验。”黄晶说,“这次的新发现打开了100TeV以上观测伽马射线的新窗口。能取得这样的进展,是由于我们开发出了创新型的探测器,大大提高了灵敏度。虽然国际上有十多家宇宙线实验组,但是我们从来没有在实验方法上跟风,我们靠的是观测技术的创新。”

      黄晶说,宇宙线实验从设计、研制、验证、实施到最后出成果,是一个漫长的过程。面对浩瀚的宇宙,她一生最多只能做好三个实验,每一个需要坚持二三十年。

      “我第一个实验是跟着日本老师做的,第二个在羊八井,第三个就是在四川稻城正在建设的高海拔宇宙线观测站。我们要埋头苦干,不断创新,更要持之以恒。”她说。

      “我们国家经济发展了几十年,如果没有国家强大,就不会有钱来研发探测器,就不会有我们自己的核心技术。中国现在有钱了,但是技术和经验还需要长期积累。”黄晶说,“宇宙线发现一百多年了,起源之谜还没有答案,很有可能是中国人解答这个世纪之谜。”(来源:新华社 喻菲)

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