上天入地,做最前沿的物理

光山新闻网 林晓舟 2020-07-22 07:13:45
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上天入地,做最前沿的物理  
——走进中国科学院粒子天体物理重点尝试室  

太空中,550公里外的近地轨道,“慧眼”卫星(HXMT)巡视宇宙,追逐黑洞的踪影。

高山上,4300米高的雪域之巅,高海拔宇宙线视察站(LHAASO)透过稀薄的大气层,捕获宇宙线的陈迹。

地底下,700米深的幽暗洞室,江门中微子尝试(JUNO)从极其微弱的闪烁光中,解读中微子的机密。

这些上天入地的大科学装置,来自同一个处所——中国科学院粒子天体物理重点尝试室(以下简称粒子天体物理重点尝试室)。

粒子天体物理重点尝试室是做什么的?它凭什么能成为那么多大科学装置的“基地”?带着疑问,《中国科学报》记者走进尝试室一探毕竟。

上天入地,做最前沿的物理

“慧眼”试验队与整装待发的“慧眼”卫星

上天入地,做最前沿的物理

2018年3月,《中国科学》封面文章报道“慧眼”对双中子星并合发生引力波的视察功效

上天入地,做最前沿的物理

西藏羊八井国际宇宙线视察站

上天入地,做最前沿的物理

高海拔宇宙线视察站项目模仿图

上天入地,做最前沿的物理

阿里原初引力波视察站

上天入地,做最前沿的物理

江门中微子尝试项目模仿图

从深地到深空

北京,玉泉路。春夏之交,中国科学院高能物理研究所(以下简称高能所)大院里的银杏树绿意正浓,叶间不时传来清脆的鸟鸣。这里是中国第一台大科学装置——北京正负电子对撞机的地址地,也是中国第一颗X射线天文卫星——“慧眼”的降生地。

行走在这个始建于1973年的老牌研究所里,到处可见被岁月斑驳了墙体的低矮小楼。老楼中间,一栋高耸的新楼会忽地将人们早已飘进汗青的思绪拉回现实,这栋新楼即是粒子天体物理重点尝试室的地址地——多学科大楼。

走上多学科大楼二层,人们的眼光很容易被天井里一张近3层楼高的大海报锁住。

海报上部,是一幅以星空为配景印着10颗卫星和探测器的示意图:“慧眼”硬X射线调制望远镜、加强型X射线时变与偏振探测空间天文台(eXTP)、“天极”伽马暴偏振探测仪(POLAR)、引力波暴高能电磁对应体全天监测器(GECAM)、爱因斯坦探针(EP)、中国空间站高能宇宙辐射探测设施(HERD)……

海报中部,一座雪山联贯开来,沿着雪山,阿里原初引力波视察站、LHAASO、西藏羊八井国际宇宙线视察站从左向右依次铺开。

海报底部,以棕褐色的泥土为配景,大亚湾回响堆中微子尝试、JUNO十分精明。

这些看似凌乱的大科学装置,都是粒子天体物理重点尝试室认真或作为主要成员参加建树的科研平台,它们遵循着沟通的内涵逻辑——用非加快器的手段,研究粒子物理的纪律。

凡是,粒子物理学家会操作加快器让一些带电粒子加快后猛烈碰撞,由此研究物质微观布局构成以及根基粒子之间的彼此浸染,北京正负电子对撞机的道理正是如此。然而,粒子天体物理重点尝试室里的物理学家们却不这么做。