LHAASO实验中宇宙线次级粒子特性的模拟研究

高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川稻城海子山,海拔约4400 m,该实验采用多种手段,对进入大气层的宇宙线粒子进行精确的复合测量.高海拔区域,雷暴天气频繁,广延大气簇射中宇宙线次级粒子的数目、方向和能量都会受到雷暴电场的影响.本文利用Monte Carlo方法,模拟了宇宙线原初粒子进入大气层后的广延大气簇射过程,研究了次级粒子中光子、电子、μ子的纵向分布、横向分布和能量分布.结果表明,在LHAASO探测面,电子的数目比μ子多2～3倍、μ子横向分布范围比电子宽广、μ子的能量比电子大.若在雷暴期间,大气电场对电子(质量小、数目多)的影响将会更加明显.本工作对研究雷暴电场加速宇宙线次级带电粒子的物理机制具有重要意义,同时为理解地面实验的观测现象提供有用信息.     

简单重心法快速重建大EAS芯位

簇射芯位重建是基于地面的宇宙线观测实验的关键工作之一.利用广延大气簇射（EAS）和探测器蒙特卡洛模拟程序，模拟超高能原初宇宙线粒子质子和铁核成分产生的簇射前沿在探测器阵列的分布行为，根据模拟数据，分析了击中数最大探测器灵敏单元与簇射芯位的关系，以及重心法重建簇射芯位的精度，结合二者的特点，提出简单重心法重建簇射芯位，初步研究表明，该方法可快速重建EAS芯位，并使芯位重建精度提高到1 m.     

张丙开教授简介

<正>张丙开,男,教授,1976年11月出生,安徽宿州人。2008年毕业于中国科学院高能物理研究所粒子物理与原子核物理专业,获博士学位。参与了国际著名极高能宇宙线实验(美国HiRes实验)的数据分析和物理分析工作,发展了一套新的重建宇宙线事例的方法,提高了宇宙线到达方向的重建精度,解决了探测器有效孔径因大气质量影响而估计不准的难题,测量了极高能宇宙线的能谱。这些工作得到HiRes实验合作组的广泛认可和好评。     

羊八井ARGO阵列结构的研究

羊八井宇宙线观测站中意合作项目RPC地毯实验正处于安装和调试阶段，对其基本结构和工作原理的研究，为全覆盖式阵列宇宙线观测研究提供了理论依据，使之更能全面地了解RPC宇宙线研究的全过程。     

利用ARGO实验寻找GRBs的本底研究

位于西藏羊八井宇宙线观测站(海拔4300 m)的ARGO-YBJ实验具有高海拔、大视场、全覆盖特点,其阈能约几百个GeV,在探测高能GRBs方面具有独特的优势.ARGO-YBJ实验不能分辨光子和质子,要在大量的宇宙线事例中找出光子信号,就必须正确地估计背景事例率,这是寻找高能GRBs的关键.本文采用"等天顶角法"对ARGO实验中寻找GRBs的宇宙线本底进行了分析.由于地球的自转,天顶角随着时间的变化而变化.本文重点分析了长暴在其持续时间内天顶角的变化,从而更加准确地进行了本底估计.     

中意合作西藏羊八井ARGO-YBJ实验成果概览

文章简要介绍了中意合作西藏羊八井ARGO-YBJ宇宙线观测实验的物理目标和探测原理,重点概述了ARGO-YBJ阵列自2007年稳定运行以来在宇宙线实验观测中取得的重要成果,如甚高能γ点源、大尺度各向异性、宇宙线月亮阴影效应和全粒子谱等。     

追踪宇宙“信使”冲击世纪谜题——高海拔宇宙线观测站简介

 宇宙线的研究具有悠久的历史,取得了许多划时代的发现性成果。但是人类对宇宙线的起源、加速和传播等问题仍存在诸多疑惑。大型高海拔空气簇射观测站（LHAASO）独具高海拔和大规模优势,计划利用多种探测手段开展联合观测,大幅提升对伽马和宇宙线粒子的鉴别能力。LHAASO有望获得史上最高的伽玛探测灵敏度,并在很宽的能量范围内精确测量宇宙线能谱,为宇宙线物理、高能天体物理、宇宙学和新物理学规律研究做出贡献。介绍了LHAASO的探测器结构、性能优势和科学目标。     

西藏宇宙线实验的回顾与展望

文章简要回顾我国宇宙线物理研究的历史,重点介绍了在西藏开展宇宙线实验的发展历程及取得的重要成果,如中日合作甘巴拉山乳胶室实验、中日合作羊八井ASγ实验及中意合作羊八井AR-GO-YBJ实验,并对在西藏开展高海拔宇宙线实验的前景进行了展望。     

近年来我国的宇宙线物理研究

宇宙线发现已经有80年了,它是来自地球之外的各种高能射线。宇宙线研究是粒子物理和天体物理的交叉学科,在没有加速器的时代,粒子物理实验就用宇审线作为高能粒子源。有了加速器之后,在高于加速器达到能区的实验还得在宇宙线中进行。由于我国长期没有高能加速器,因而当时在国内只能进行宇宙线超高能物理实验。不过,     

大科学装置与高能宇宙线起源的探索

大科学装置已经成为全球创新系统中具有支撑作用的框架结构,对中国作为一个国家和宇宙线物理作为一个研究领域来说也是一样的.在其一百年发展史中,传统的宇宙线研究并非完全以大科学装置为依托.20世纪80年代以后,为了探索宇宙中微子和极高能宇宙线粒子,那必不可少的巨大中微子灵敏体积和至少上千平方公里的极高能宇宙线探测面积才给这个古老的学科设定了新的标准,而随之提出的几个大科学装置相继建成并在近几十年的宇宙线研究的辉煌成就中占据了核心地位,尤其在甚高能伽马射线天文学.在过去的20年内,中国为发展巡天普查伽马射线源的广延空气簇射技术做出了巨大的努力,成功地运行了ASγ和ARGO-YBJ两个高海拔国际宇宙线实验.现在,我们提出独具特色的高海拔空气簇射测量装置LHAASO的建设计划,建设面积达一平方公里的复合探测器阵列,以多种探测手段的有机组合寻求发现高能宇宙线起源,挑战新世纪里未解之科学难题.凭借其30 TeV以上最高的探测灵敏度,LHAASO将成为整个宇宙线研究领域的支柱项目之一.     

对快餐企业绩效的思考——以迪斯尼快餐店为例

服务绩效的优劣是衡量快餐服务企业经营成败的有效标尺。以美国佛罗里达州奥兰多迪斯尼乐园迪斯尼快餐店CosmicRay’s Starlight Café的快餐运营服务为例,从制约因素、提升途径和衡量指标等方面探索了快餐企业的运营模式,为中国快餐业的发展提供了借鉴。     

羊八井中RPC探测器的性能测试

 中意合作组在羊八井ARGO实验中采用大型RPC阵列探测广延大气簇射事例(AS);报告了在羊八井高海拔条件下,RPC的工作性能、探测器系统工作参数,其中包括探测效率随高压变化、读出条多重数和时间分辨率等,并研究加入SF₆气体与改变系统阈值这2种新方法消除系统噪声和压低二次流光放电,实验研究取得良好结果,满足ARGO实验所需的探测器性能要求,为后续的ARGO实验打下了关键性基础.     

关于广义信息论的探讨

在古代宇宙观和现代宇宙学的研究基础上,提出了广义信息的新见解。以60年代四大天文发现为例,介绍了由狭义信息导出广义信息的模型拟合方法。宇宙基因是粒子所携带的广义信息,主要由粒子基本特征参量的取值和有关的物理定律来表征,比较易于识别。生命基因是四种核苷酸所携带的广义信息,主要由这些核苷酸特征参量的取值和有关的自然定律来表征,尚需作更加全面和深入的研究。最后,宇宙系统和生命系统的发展,也遵从对立统一规律及其分支规律——中心主导律,层次依从律,和谐生存律。     

板块运动的动力学解释

系统阐述了板块运动动力学的主要方面，首次提出了板块聚合－离散的银河年周期律，强调板块运动是内生和外生双重动力源共同作用的结果，可以用非线性多元动态方程进行刻划。     

用多尺度分析方法分辨“膝”区原初宇宙线中的铁核成分

基于对ARGO-YBJ实验进行的Monte Carlo模拟计算,利用多重分形和离散小波方法在不同尺度下对“膝”区原初宇宙线粒子所产生的广延空气簇射中的次级粒子的横向分布特征进行了分析,得到了多个可以表征不同原初之间差异的参量,以这些参量作为人工神经网络的输入进行了多参量分析,并研究了该网络对原初粒子的分辨能力。     

蒸发微粒气体对光的消光特性

在真空镀膜问题中, 对蒸发出的有机分子颗粒作粗粒化处理, 在假定其形貌为球体粒子条件下, 针对由一定数量的、 随机分布的蒸发微粒组成的多粒子体系, 利用电磁学广义 Lorenz-Mie 理论研究了该多粒子体系对光的消光特性. 计算结果表明, 随着主粒子粒径的增大和数量的增加, 消光系数呈现出先增大后减小的趋势, 体系消光系数存在极大值; 当平面波入射时, 入射光能量相对高斯光束具有更大的损耗. 另外, 讨论了不同主粒子尺寸参数下电磁场幅值的分布特性.     

考虑重力条件下变截面高墩的弹性稳定性

本文基于功能原理,讨论了变截面桥墩的弹性稳定性.用瑞利-里兹法分析并导出了考虑自重的变截面桥墩的稳定计算公式.该方法概念明确、简便易行.     

有机改性粘土的制备与X-射线衍射和热失重分析

对膨润土及凹凸棒土进行有机改性处理 ,制备出有机改性粘土 ,并通过X -射线衍射和热失重分析比较了膨润土及凹凸棒土有机改性前后的层间距和热失重性能变化 ,结果表明 ,改性后有机阳离子已和粘土发生了离子交换作用 ,同时使层间距变大 ;同等条件下 ,有机化膨润土的热失重百分率比改性前要高。经有机改性的粘土可用作聚合物基层状硅酸盐纳米复合材料的无机填料。