对超高能宇宙线大气簇射中μ子超出的探讨

近年来,一些大气簇射观测数据表明,超高能大气簇射中产生的μ子数比模型预测的要多,现有的理论模型都不能很好地解释此现象.研究指出了,当超高能宇宙射线与大气粒子发生碰撞时,可能会发生胶子凝聚,此时奇异夸克的产生会大大增强,从而在碎裂产物中产生更多的K介子;大气簇射的能量更多地分配到强子级联过程,有可能解释μ子超出现象.     

超新星残骸对宇宙射线粒子加速效率的测量

宇宙射线是到达地球的最高能粒子。一般认为这些粒子中绝大部分被超新星残骸加速，但加速过程的细节及其效率并不十分清楚。荷兰乌得勒支大学E．A．Helder及合作者发现，宇宙射线诱导的压力超过超新星残骸RCW86冲击波后的热压力，而在RCW86处发射的x射线受极端相对论性电子同步辐射控制。研究人员测定了热多普勒展宽谱，并进而确定出其中的宇宙射线分量。测量得到的冲击波后质子温度结合考虑冲击波传输速度与标准冲击波加热不符，     

中国科技开启“上天入海”新征程

 2015年12月17日,中国的暗物质粒子探测卫星--"悟空"发射升空。时隔不到2年,这个具有"火眼金睛"本领的"悟空"就发现了一个重要信息,在1.4万亿电子伏特（TeV）的超高能谱段突然异常突起。11月27日上午,中国科学院在举行的新闻发布会上发布了这则消息。     

大统一理论,轻子星和γ射线暴,类星体

 在超重质量星无限塌缩的过程中,其能量标度达到足够大时,此时就可以应用粒子物理中的大统一理论,并提出一个新的模型:核子衰变后一个超重质量星将把它的几乎所有质量转化为能量,从而变为可能是亚稳定或不稳定的轻子星.按照这一模型,就可以解释超高能宇宙射线和高能天体物理中的下列疑难:类星体和γ-射线暴等.轻子星也许就是真实的白洞.     

发现超高能宇宙射线

正高能宇宙射线源自"宇宙射线加速器"。科学家们一直认为,如果银河系中有这样的加速器,很可能是超新星遗迹、恒星形成区或银河系中心超大质量黑洞等天体。近期,位于中国西藏的羊八井中日合作实验宣布发现了迄今为止最高能量的伽马射线,能量高达千万亿电子伏特(PeV),且产生该射线的加速器就在银河系之内。该论文已于2021年4月5日发表在Physical Review Letters上。     

中国科技开启中国科技开启“上天入海”新征程

正2015年12月17日,中国的暗物质粒子探测卫星——"悟空"发射升空。时隔不到2年,这个具有"火眼金睛"本领的"悟空"就发现了一个重要信息,在1.4万亿电子伏特(Te V)的超高能谱段突然异常突起。11月27日上午,中国科学院在举行的新闻发布会上发布了这则消息。宇宙中,我们看到的普通世界只占5%,另外95%是由暗物质和暗能量组成     

尖新科技

美国探测墨西哥太阳金字塔之谜美国物理学家Manchaca Rocha希望通过宇宙高能介子束来定位太阳金字塔内可能存在的墓室。高能介子是宇宙射线中的高能粒子流同地球上大气中的原子相碰撞形成的。在碰撞过程中地球大气中的原子其原子核分裂,并释放出更小的亚原子粒子,这些粒子中有一种就是高能介子。这些高能介子束持续不断地射向地球,而且能够穿过任何东西,特别是能轻易穿过低密度的物体和空间,如空的或半空的洞穴。科学家将一个探测装置放在太阳金字塔下边的一个实验室内,用来记录穿过金字塔的介子数量。正如通过牙齿的X光照片可以发现龋齿…     

超高能宇宙线质子在宇宙空间中的平均自由程

本文根据原子核物理学,粒子物理学和大爆炸宇宙论研究超高能宇宙线质子在宇宙空间中的平均自由程和宇宙线从产生处到达地球经历的平均温度.研究结果表明:仅当产生的宇宙线是单一能量时,在E=2.0×1020eV附近才会有宇宙线能谱的截断;但是,产生宇宙线的能量有一分布,因此,这个截断问题还值得研究.     

带电粒子沟道辐射在高能物理中的一种可能应用

引入正弦平方势,并在抛物线近似下解析地处理了沟道辐射的瞬时辐射强度和平均辐射强度.结果表明沟道辐射的平均辐射强度与相对论因子γ的平方成正比.于是指出了可望用它来识别超高能粒子,而且强调了粒子能量越高越容易被识别.注意到沟道辐射大部分都集中在粒子运动方向、角宽θ≈1/γ的范围内,可见粒子能量越高角宽越窄,这又为超高能粒子的识别进一步提供了有利条件.最后,以正电子在碳单晶中的(110)面沟道辐射为例进行了计算,揭示了如何从平均辐射强度来识别超高能粒子的可能性.     

地球遭受宇宙射线可能引发冰河期的来临

以色列Racah物理研究所的沙维夫发现了可以证明地球在星系中运转时遭遇的宇宙射线能够激发地球深层的微风的证据。     

亚层子层次的火球模型

本文简略地概述了近来所提出的层子层次的火球模型的基本思想,这一模型将能很好地解释有关超高能宇宙线实验中的一些新现象,如次级粒子平均多重数,随S~(1/2)上升,平均横动量随S~(1/4)上升,强子空间分布的“多心”结构……等。这一模型还能给出有关次级粒子的纵动量P_N和横动量P_以及大小火球的次级粒子多重数,粒子动量分布等,能和实验做进一步比较的预言。这表明在超高能宇宙线实验中将能探测到是否有亚层子存在的信息,同时还表明现有超高能宇宙线实验中观察到的一些新现象有可能提供这类信息。     

暗物质粒子探测卫星及邻近的电子宇宙射线源

在中国科学院空间科学战略性先导科技专项的支持下,紫金山天文台等单位正在建造"暗物质粒子探测卫星"(DAMPE),预期将于2015年底发射升空.暗物质粒子探测卫星是一个高能伽玛射线、宇宙线探测器,有望在1-10 TeV的电子宇宙射线能谱测量以及GeV-TeV伽玛射线线谱搜寻方面取得重要进展.在本文中,我们扼要介绍暗物质粒子探测卫星探测器的主要组成及功能,并介绍紫金山天文台的科学组在邻近电子宇宙射线源方面的研究进展.     

美国“旅行者1号”探测器到达太阳系边缘

<正>美国航天局日前发布消息说,该局1977年发射的"旅行者1号"探测器发回的数据显示,它已抵达太阳系边缘,这个探测器有望成为首个脱离太阳系的人造物体。航天局表示,过去3年中,"旅行者1号"上携带的两个高能望远镜接收到越来越多的宇宙射线,上个月,来自太阳系外的宇宙射线数量急剧增加。此外,探测器感测到的高能粒子数量也出现变化,这些源自太阳的粒子数量有所下降。基于这些数据,项目科学家得出结论:"人类向星际空间派出的首个使者已在太阳系边缘"。     

宇宙射线对地表矿物晶格的破坏与地质作用研究

从理论与实践两个方面，论证了宇宙射线可使地表矿物晶格受到破坏．分析表明，自地球诞生以来，宇宙射线对地表矿物晶格的破坏程度已达到每平方米地表矿物晶体中大约有５００ｋｇ缺陷产生．因此，宇宙射线对地表矿物晶格的破坏作用是地质作用研究中一个不可忽视的因素．     

宇宙射线强度测量

本文重点介绍用自己安装的“计数管望远镜”测量宇宙射线的强度、角分布、铅中吸收等实验技术。宇宙射线是从宇宙空间射到地面来的射线,它是在放射性探测时出现的一种本底而被人们发现的。对于它的产生,还在研究之中。根据多年研究得出结论,在地球表面附     

科普中国

<正>"悟空"号在暗物质探测方面取得重大突破11月30日,我国首颗暗物质科学卫星"悟空"号成功获取了目前国际上精度最高的电子宇宙射线探测结果。据悉,"悟空"号卫星在轨运行的前530天共采集了约28亿高能宇宙射线,包括150万例25Ge V以上的电子宇宙射线,并且首次直接测量到电子宇宙射线能谱在1Te V(能量单位)附近的拐折。基于这些数据,     

赫斯（V.F.Hess）与他的宇宙射线

奥地利物理学家赫斯在前人工作的基础上，对大气导电现象进行了全面深入的研究，找到了大气导电的真正原因，从而，发现了宇宙射线，人们通过对宇宙射线的研究，揭开了基本粒子物理学的面纱，获得了大量有关基本粒子的信息，为早期基本粒子的探索奠定了坚实的基础，我们相信，宇宙射线的进一步研究将会推动地球物理、空间物理和天体物理学等学科的发展。     

美国将兴建超导超级对撞机

美国《科学美国人》杂志1989年1月报道,美国能源部宣布准备在得克萨斯州达拉斯以南40公里处建造当前世界上最大的粒子加速器,超导超级对撞机。两年前当里根政府最终批准建造时,超级对撞机工程似乎得到广泛的支持。对撞机加速器管道周长达85公里,足以将纽约城的大部分包围在内。加速器可以使质子以40×10~(12)电子伏特的总能量相撞。此能量是目前使用的世界最大加速器——费米国家加速器试验室的Tevatron所能达到的能量的20倍。其他的比Tevatron能量更大的加速器可能在90年代中期投入使用。苏联正在兴建3×10~(12)电子伏特的质子对撞     

大型强子对撞机揭开宇宙起源之谜

世界最大的粒子加速器——欧洲大型强子对撞机(LHC)2010年3月19日刷新了由它保持的一项世界纪录,对撞机内的两束质子流被分别加速至3.5万亿电子伏特的能级,是原纪录的三倍。     

Cosmic—Ray Deficit from the Directions of the moon and the Sun Detected with the Tibet Air Shower Array

本文主要讨论西藏羊八井用来检测太阳与月亮宇宙射线阴影的空气簇射阵列及太阳与地球之间磁场的作用。