记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队

光山新闻网 李晓华 2019-05-02 17:29:00
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海子山上的苦与乐  
记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队  
 

四川稻城的海子山,因星罗棋布的1145个大小海子而得名。有人说,这些闪烁在山间的大小海子,就像上帝失手撒下的一千多颗钻石一般。

白天,海子山间波光闪闪,夜晚,穹顶之上星光璀璨。在海子山4410米海拔的地方,有一群人,他们仰望星空、脚踏实地,像初生的孩童一般,保持着对世界最本真的好奇和最单纯的敬畏。他们的智慧和青春,也凝聚成了天地间的另一种闪耀——科技之光。

观测站的眼睛

宇宙线,是目前人类探索太阳系以外世界时可以研究的唯一物质样本。宇宙线以其起源,也成为人类探索宇宙及其演化的重要途径。

自1912年宇宙线被发现之后,一百年间,尽管与之相关的探索与研究已经产生了数枚诺贝尔奖牌,人类还是始终没有发现宇宙线的起源。

2015年12月,一个名为“高海拔宇宙线观测站”(LHAASO)的项目在我国正式立项。项目的建设站址,就位于平均海拔4410米的四川稻城海子山。

如今,这个观测站将成为人类仰望星空的又一新平台。它以探索高能宇宙线起源并开展相关的高能辐射、天体演化以及暗物质分布等基础科学研究为核心目标,总投资约12亿元,建设周期4年,投入运营后预计寿命在15年以上,是“十二五”期间启动的国家重大科技基础设施项目。

记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队

观测基地鸟瞰图(中科院高能物理所供图)

立项的消息曾让中国科学院高能物理所副研究员陈明君着实兴奋了一番。他参与的是LHAASO水切伦科夫探测器阵列(WCDA)的相关工作,在项目成立前,他们前后准备了八年。如今,陈明君也成为这个探测器阵列安装团队的负责人。

探测器是观测站的“眼睛”。按照设计,观测站有三个探测阵列:一是78000平方米的水切伦科夫探测器,包括三个“水池”,分为3120个探测单元;二是由5195个电磁粒子探测器和1171个缪子探测器组成的地面簇射粒子阵列;三是16台广角切伦科夫望远镜。

为了完成WCDA一号水池的探测器安装,去年10月,陈明君带着一波年轻人上了山。

记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队

水池内部结构图(中科院高能物理所供图)

上山!开工!

2018年国庆节前,陈明君在研究组里开了好几次会,每次会上,他都要跟年轻的科研人员说:“大家要做好国庆一结束就上山长期工作的心理准备。”

参加过选址工作的陈明君知道,不管风景有多美,在海拔4410米的高山上长期工作,都不能算作一件美事——那里的氧气含量只有内地的一半,工作环境只有零下三四度。

上山之前,大家都抓紧时间安置生活上的事情。趁着国庆节,中科院高能物理科研人员、探测器机械负责人李凯赶回老家办了场婚宴,婚宴刚结束就坐上火车上了山。

到10月15日,探测器组安装团队里的18位成员都已到齐。10月22日,第一个单元的光电倍增管安装,探测器安装工作正式开始。

随着工作的推进,压力降临到每个人身上。

李秀荣是个山东姑娘,说起话来的语速和她工作时一样麻利,她的主要工作是负责小光电倍增管的安装。WCDA的一号水池包括大小两种光电倍增管,二者的接受能谱范围不同,可以通过互补拓宽探测器的探测范围。

从十月中下旬开始,李秀荣要在零下的工作环境里给小光电倍增管编号、做测试、连电缆,还要教藏族工人怎么安装。每个人负责的工作都有时间节点的要求,为了赶上进度,李秀荣只能每天在安装和测试之间来回跑。

“这真是个体力活。”李秀荣笑着跟记者说。

记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队

团队成员在工作现场工作(陈明君供图)

记中科院高能所LHAASO水切伦科夫探测器阵列安装团队

团队成员王岩瑾在工作现场整理数据(陈明君供图)