“拉索”向天接射线

原标题：“拉索”向天接射线

　　飞机从四川成都天府机场出发，一个多小时后，来到甘孜州稻城机场上空。此时，从飞机舷窗俯瞰，一个巨大的“圆盘”铺展在大地上。

　　这个“圆盘”就是高海拔宇宙线观测站（LHAASO），也被大家叫作“拉索”。它是目前世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的伽马射线探测装置，位于四川省稻城县海拔4410米的海子山上，占地面积约1.36平方公里。

　　“‘拉索’的任务是接住从外太空‘洒’向地球的宇宙射线，让科学家借此发现宇宙深处的未知世界，破解宇宙射线起源的谜题。”“拉索”首席科学家、中科院高能物理所研究员曹臻介绍。

　　5月10日，经过8年预研、4年建设，“拉索”迎来关键节点，顺利通过国家验收，正式投入运行。验收委员会认为，“拉索”的建成运行，使之成为目前国际粒子天体物理三大实验设施之一，对促进该领域实现重大原创突破、带动前沿交叉相关学科发展和国际合作具有重要意义。

　　等待宇宙射线的35万吨纯净水

　　从空中向下看“拉索”的大圆盘，最醒目的是中央的“品”字形方块，这就是水切伦科夫探测器阵列。

　　它主要用来探测甚高能伽马光子，由三个水池构成，其中两个是边长150米的正方形水池，一个是长300米、宽110米的长方形水池。三个水池的总面积达78000平方米，相当于2.5个水立方。巨大的水池中，装着35万吨纯净水。

　　当宇宙射线到达地球大气层时，会产生许多的次级粒子。这些粒子划过水池里的纯净水时，会发出非常微弱的蓝光，这就是切伦科夫光。

　　为了“捕捉到”非常微弱的切伦科夫光，科学家们在水池底部安装了很多晶莹剔透的“玻璃泡泡”。

　　“这些‘玻璃泡泡’就是探测器单元。它们名叫光电倍增管，可以将微弱的切伦科夫光信号转化为电信号，从而对宇宙射线作出分析。”“拉索”水切伦科夫探测器阵列分总体负责人陈明君指着“玻璃泡泡”模型向记者介绍。

　　对陈明君团队来说，维持好纯净水的透明度成为一项重大挑战。

　　“水注入到这么大的水池里面，非常容易被污染，一开始我们怎么也搞不干净，这是最让我们头疼的问题。我们也没有可以借鉴的对象，别的项目不会用这么多水。”陈明君说，“为把水弄干净，团队摸索了两年。”

　　“我们反复试验了各种方案，不断调节加氯浓度，有时候真的很绝望，好在同事们相互鼓励。”最终，陈明君与团队通过调节加氯剂量和增加水循环流量的方式，成功解决了这一难题。

　　1188个土堆下的缪子探测器

　　登上“拉索”阵列观景平台，许多规则排列的土堆映入记者眼帘。这些土堆大约两人多高，每个占地约36平方米，土堆之间间隔30米。

　　曹臻介绍，“拉索”阵列共1188个土堆，每个土堆里都埋着一个精密的探测器——缪子探测器。

　　每个缪子探测器可以探测的面积是36平方米。1188个探测器，拼出了4万平方米左右的灵敏探测面积。

　　这是世界上最大的缪子探测器。“只有探测面积足够大，我们才能准确地筛选出超高能伽马光子。”“拉索”缪子探测器阵列分总体负责人肖刚说。

　　虽然大有大的好处，但是大也有大的难处。

　　探测器的主要部分埋在2.5米深的土下，没有办法经常维护，这就要求它必须具有非常高的可靠性。

　　为了探测器“经久耐用”，研究人员费了不少心思，光预研就用了8年。

　　“我们首先在设计上作出合理规划，把比较容易损坏的电源等设备放在土堆上头，不容易损坏的设备，才会埋在土里。”肖刚站在土堆旁说，“但只有设计是不够的，埋在土里的设备虽然不容易坏，可一旦出现问题，修起来就很麻烦。”

　　为做好质量把控，肖刚团队还采取了一系列技术手段。