報告人:胡紅波 研究員
時 間:10:10-10:30
地 點:高能所玉泉路園區(qū) 報告廳一層會議室
1912年,宇宙線由奧地利物理學家赫斯于高空氣球實驗中發(fā)現(xiàn)。在隨后的研究中,人們還發(fā)現(xiàn)許多“基本粒子”,為粒子物理學發(fā)展發(fā)揮了先驅性的作用。宇宙線是由宇宙加速器所產生的高能粒子,99%的宇宙線是原子核,1%是電子,還有少量的伽瑪、中微子和反物質粒子。宇宙線粒子的能量分布在一個很寬的范圍,小至一個質子的靜止能量,大至一個鉛球從手里落地時的動能。宇宙線的流強隨能量快速下降,在能量變大11個數量級的情況下,流強則下降了30個數量級。由于空間實驗的探測面積有限,只能探測能量位于前面5-6個數量級內的宇宙線,能量位于后面5-6個數量級內的高能宇宙線只能通過地面實驗進行觀測。大氣層對宇宙線具有吸收作用,而高海拔處的大氣稀薄,對宇宙線吸收少,有利于提高觀測效率和精度。中國具有天然的高海拔地利優(yōu)勢,自上世紀50年代開始,我國物理學家在海拔3000多米的云南落雪山開始高海拔宇宙線實驗,培養(yǎng)了我國的宇宙線和高能物理研究隊伍。上世紀80年代末又轉戰(zhàn)至西藏羊八井,在海拔4270米處建成了國際著名的觀測站。羊八井觀測站先后建成了中日合作的取樣型閃爍體陣列和中意地毯式全覆蓋阻性板陣列,后來還在此開展了廣角切倫科夫望遠鏡、地下繆子探測器、芯探測器等預先研究。這兩大實驗在宇宙線能譜、各向異性、伽瑪天文觀測以及與太陽物理和大氣物理的交叉領域做出了具有國際先進水平的成果。進入21世紀后,我國科學家提出了把類似于羊八井的三種實驗裝置以幾十倍的規(guī)模,建設在四川稻城海拔4400米的高山上,即目前正在興建的平方公里規(guī)模的LHAASO實驗。LHAASO實驗的靈敏度將比羊八井實驗提高幾十倍,預計將為宇宙線的起源、加速和傳播研究,為新物理學規(guī)律的研究和交叉學科的研究做出重要貢獻。
報告人簡介:
胡紅波,1985 年北京大學物理系畢業(yè),1991 年獲博士學位。2000 年入選中國科學院“引進國外杰出人才”,現(xiàn)為高能物理所研究員。曾任國際純物理和應用物理學會(IUPAP)宇宙線分委員會(C4)委員。先后參加CERN的ALEPH和美國SLAC 的BaBar 實驗,西藏羊八井中日ASγ、中意ARGO 國際合作的宇宙線實驗和LHAASO宇宙線實驗。2006年帶領中方團隊以國際最高精度測量了銀河系北天區(qū)宇宙線的各項異性分布,在Science上發(fā)表,被審稿人譽為該領域“里程碑”式的成果,評為2006 年度中國科學院十大創(chuàng)新成果。
高海拔宇宙線觀測站