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《科学通报》2016,(11)
宇宙线是由奥地利物理学家赫斯在1912年高空气球实验中发现的.此后,人们在宇宙线的研究中发现了众多的基本粒子及其相互作用规律,中微子振荡的最早发现也来自太阳中微子和大气中微子实验.迄今为止,人们所知道的最高能量的粒子也来自于宇宙线的观测.宇宙线的起源、加速和传播是一个世纪科学问题,从中诞生了高能伽玛天文学、高能中微子天文学和极高能宇宙线天文学.目前,人们已经发现了为数众多的电子加速源,但作为宇宙线成分中最为主要的核子,其起源问题依然没有解决.精确测量宇宙线核子的成分和能谱,观测和研究高能伽玛射线、高能中微子及极高能宇宙线的产生地点和相关机制,有助于解决宇宙线的起源问题.此外,这些研究也是间接探测暗物质粒子,研究宇宙演化和新物理学规律的重要手段. 相似文献
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宇宙线的发现已有六十多年的历史了,在这段时间里,它对高能物理的研究起了很重要的作用。一、历史的贡献人们早就注意到宇宙线粒子的能量比天然放射性粒子的能量高得多,因而最初的高能物理实验都是在宇宙线中进行的.1932年,安德逊(Anderson)在宇宙线中发现了正电子,这可以说是基本粒子物理学的开端.这以后的宇宙线实验推动了量子辐射理论的建立,对电子辐射光子、光子转换为电子对和在能量足够高时形成的级联簇射现象进行了研究.在这些研究中,发现了一种辐射特性比电子弱得多而又不是质子的带电粒子,后来测出它的质量约为电子质量的200倍,即μ介子.最初人们以为这就是汤川所预言的传递核力的介子,但随后的实验表明μ介子与原子核的作用是很弱的,它不可能是传递核力的介子;1947年, 相似文献
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一、地下宇宙线的特点近一、二十年来,虽然高能加速器有了很大的发展,但是,宇宙线的观测和研究仍然受到广泛的重视。在高能物理方面,加速器迄今达到的能量(10~(11)~10~(12)eV)仍远远低于宇宙线中已观测到的超高能粒子的能量(10~(20)~10~(21)eV);在空间物理和天体物理方面,宇宙线的研究则具有不可能为加速器所替代的特点。宇宙线的穿透能力和到达情况是多种多样的。例如:γ射线容易被大气强烈吸收,而中微子则能穿透 相似文献
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许多人可能已经注意到:青年物理学家,甚至是颇有天赋的,通常视野都很狭窄.这样的物理学家可能对某个相当复杂的领域,例如说,对量子场论中的详尽细节都很熟悉,但是如果你问他关于超导或是铁电现象、关于中子星的构造或是探测引力波的可能方法,那你会得不到答案.要熟悉这些和许多其它的课题并不需要许多时间.并且几乎不需要我来证明视野和知识的广阔对物理学家不仅是自然的——毕竟,物理学不是很吸引人的吗?——而且对于成功的工作也是特别重要的;甚至也是纯实用主义者所应追求的. 相似文献
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宇宙线物理是研究宇宙线的产生、在星际空间的加速、传播及其与物质相互作用的科学。它与高能物理、空间物理、天体物理和地球物理都有密切的联系。宇宙线的观测和研究是人们探索大自然的重要手段之一。重庆建筑工程学院物理研究室,是1978—1985年全国自然科学学科规划项目——地下宇宙线的观测和研究的负责单位。他们还参加了中日合作的、世界最高的高山乳胶室——西藏甘巴拉山乳胶室的研究工作。他们的科研成果和论文多次在国内外有关会议上发表,其成员也多次受到国际宇宙线会议的邀请。这里刊载的两篇文章,第一篇介绍了宇宙线研究的概况和进展——作者刘中和副教授是中国空间科学学会理事,高能物理学会宇宙线专业组成员。第二篇介绍了乳胶在宇宙线研究中的应用,这是当前国际宇宙线研究中比较活跃的课题。作者李光炬同志参加过甘巴拉山乳胶室的建室等研究工作。 相似文献
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自从20世纪20年代宇宙线被发现以来,其起源问题一直为人们所困惑。这一未解之谜也因此被列入21世纪11大科学难题之中。在宇宙线起源的探寻中,不受磁场偏转影响的中性成分(如光子和中微子)很自然的成为宇宙线源头的信使。此外,通过测量受磁场影响微小的高能(>50 EeV)带电粒子,也可以获取源的信息。通过大量的实验研究,γ天文学取得了巨大成就,并有望破解世纪之谜。为了提高地面探测器的观测能力,发展宽视场和高灵敏度的巡天扫描探测手段有着至关重要的意义。位于中国西藏羊八井国际观测站的两个实验所采用的正是这种大气簇射的测量方法,它们分别是中意合作ARGO实验和中日合作ASγ实验。为获得更高灵敏度,笔者提出了在西藏羊八井建立集5种探测手段于一身的的大型复合实验阵列(LHAASO)。本文对宇宙线观测的发展历程以及前景做了详细介绍,在后半部分对LHAASO的物理背景和实验方案进行了详尽的阐述。 相似文献
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辨证唯物主义认为,世界上的一切事物皆处于永恒的运动与变化之中,这是因为一切事物内部都存在着肯定与否定两方面的因素。肯定方面决定了一事物存在的连续性,否定方面则决定了一事物存在的暂时性和相对性。在唯物辩证法中,事物有质和量两种规定性,这两种规定性在一定条件下可以相互转化,转化的基础在于事物的运动本质,也就是说这种转化依赖于事物中肯定与否定方面的数量。在自然科学中有两类量。一类是有量纲量;一类是无量纲量即纯数。对有量纲量来说,当肯定方面多于否定方面时,事物的“质”存在,事物处于量变阶段:当肯定方面等于否定方面时,量变停止; 相似文献
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厨房里的化学和物理学方培耀译将科学用于烹任艺术正日益引起人们的兴趣.厨师们曾对科学原理引进厨房带有怀疑甚至敌视的眼光,更不用说将实验室技术引进厨房了。虽然这种时代似乎已经过去.但在餐馆和家里,厨师们仍固守教给他们的正统烹饪操作,尽管他们并不知道这些操... 相似文献
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沿着青藏公路铁路西行90公里,有一片长约70公里、宽约10公里的平地在念青唐古拉山脚下展开,这就是中外闻名的羊八井。它是我国最大的地热能源基地,也是北半球最高的宇宙线观测站成长的地方。 相似文献
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1973年宇宙γ射线暴的发现,引起人们猜想:对于宇宙线荷电粒子,是否也存在类似的高能爆发现象?近年来,已开始出现寻找宇宙线粒子暴的实验。例如,寻找关于γ暴起源的尘粒模型所预期的地面μ子暴,寻找超高能区(10~(13)~10~(14)eV)γ射线暴在空气中引起的次级粒子暴。这些实验都是研究在宇宙线粒子计数的泊松分布背景上是否存在异常的高计数事例,它们的结果都是否定的。这些实验都采用不加选择地测量粒子计数分布的办法,因而比较稀少的爆 相似文献