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        集團要聞

        公司建設的高海拔宇宙線觀測站發現最高能量光子

        發布日期:2021-05-18   信息來源:成都院   作者:邱云 黃震山  字號:[ ]

        5月17日,由中國科學院高能物理研究所牽頭的中國高海拔宇宙線觀測站(LHAASO)國際合作組在北京宣布,LHAASO在銀河系內發現大量超高能宇宙加速器,并記錄到1.4拍電子伏的伽馬光子(拍=千萬億),這是人類觀測到的最高能量光子,突破了人類對銀河系粒子加速的傳統認知,開啟了“超高能伽馬天文學”的時代。

        LHAASO項目是國家重大科技基礎設施,位于四川省甘孜州稻城縣,平均海拔4410米,由電磁粒子探測器、繆子探測器、水切倫科夫探測器(WCDA)和廣角切倫科夫等組成。觀測站附屬及配套工程由中國電建成都院2016年開始EPC建設;主體工程中難度、體量最大的水切倫科夫探測器,由成都院與水電五局聯合EPC建設,承擔初步設計、施工圖設計、施工及設備材料采購直至竣工驗收等工作。

        2017年6月,WCDA工程破土動工。WCDA水池陣列7.8萬平米,超過世界上同類探測器面積的三倍,由2個150米×150米和1個300米×110米的水池構成,水池深5米。每個水池布設若干探測器,觀測廣延空氣簇射中的次級粒子在水中產生的切倫科夫光,轉換為電信號進行測量。成都院在WCDA水池設計中,采用了特有的薄壁混凝土現澆邊墻+軟基土工膜防滲系統+大跨度輕鋼屋面結構,大幅節省建設周期、節約工程造價,該設計屬于國內首創,成功實現了探測器對避光、防凍、防銹蝕和水位保持等超標準指標要求,并榮獲2020年度四川省優秀工程勘察一等獎與設計一等獎。

        項目開建以來,中國電建充分發揮在高海拔地區設計施工經驗,克服高原缺氧、晝夜溫差大、低溫風雪天多、紫外線強等不利自然條件,“挑戰高海拔,戰勝不可能”,安全、扎實推進工程建設,助力LHAASO建成國際領先的宇宙線研究中心。

        宇宙線觀測是人類探尋宇宙及其演化的重要途徑。LHAASO項目是捕捉“天外來客”的“火眼金睛”、國之重器,是目前世界上靈敏度最高的超高能伽馬射線觀測站,將助力于破解宇宙線起源這一“世紀之謎”。其核心科學目標是,探索高能宇宙線起源以及相關的宇宙演化和高能天體活動,并尋找暗物質;廣泛搜索宇宙中尤其是銀河系內部的伽馬射線源,精確測量它們從低于1TeV(1萬億電子伏,也叫“太電子伏”)到超過1PeV(1000萬億電子伏,也叫“拍電子伏”)的寬廣能量范圍內的能譜;測量更高能量的彌散宇宙線的成分與能譜,揭示宇宙線加速和傳播的規律,探索新物理前沿。


        水切倫科夫探測器(WCDA)


        中國高海拔宇宙線觀測站





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