羊八井试验相关的宇宙线和γ射线研究
利用西藏羊八井ARGO实验研究宇宙线与大气电场的关联
大气电场强度约为 １０２ ０ ／ ．０ Ｖ ｍ，指 向地面。各地大气 电场的实际数值取决 于当地 的条件 ，如大 ０
气 巾的尘埃 、地貌 以及季节 和时间等 。大气 电场变 化可 以提供天气变 化 、环境变化和空气污染 的重要信息 ，是一个重要 的气象参量。利用 宇宵线短时间尺度的变化 ，比如宁宙线福布什下降，
要组成结构人手研究 。我们 知道 ，协议是两个或两个 以上 的参与者 （ 亦称 主体或实体 ） 通过一
系列消息交换 步骤 以完成某个特定 目标或任务 的约定 ，这个约定既包括 埘协 议参与者交换消息 的步骤次序 （ 即协议 时序 ）的约定 ，也包括对消息组成结构 的约定 。如果这两种需要约定的部
中国科学院计算机技术专业介绍
中国科学院计算机技术专业介绍计算机技术主要利用计算机理论和技术为根底，结合大科学工程技术中的实际需要，研究和解决工程在硬件/软件的设计、开发，维护等方面的工作。
中国科学院高能物理研究所正在承当的北京正负电子对撞机/北京谱仪、中国散裂中子源、羊八井宇宙线实验、大亚湾中微子实验、空间硬X射线调制望远镜，以及国际LHC合作等大型工程，预研和即将立项的还有ADS工程及北方光源等重大科学研究设施。
这些大科学设施对计算机控制、数据获取与在线数据处理、离线数据的存储与计算，以及数据模拟与处理软件都提出了新的要求和挑战。
此外，高能所依托大科学装置计算技术需要的根底上，也力图在通用的数据密集型计算技术、数据处理与分析智能化，以及网络及防护等领域开掘新的研究方向和技术。
高能所作为我国最早接入互联网的单位，很早就对网络管理及平安技术展开研究，并取得了一批高质量的研究和技术成果，经过多年的积累，在我国信息平安领域占有了一席之地，培养了一批网络平安人才队伍。
作为中国科学院根底研究的最大的研究所，也是中国高能物理研究基地，在计算机技术领域，高能所与国际上建立了非常密切的学术交流机制，与CERN、法国的In2P3-CC、CPPM及日本的KEK，美国的BNL及FERMI实验室计算中心每年均有人员交流。
本学科有如下研究方向：1. 数据存储与共享、网格技术：针对高能物理、中微子及宇宙线实验等产生的PB量级的海量数据，利用新存储技术实现廉价、高效的数据保存，包括并行文件系统，磁盘池及磁带库分级存储技术，利用先进网格、云计算等技术实现数据管理与共享。
2. 计算环境及软件、网格计算：利用高能物理、宇宙线物理产生的数据特点，开发高效能的数据处理环境，利用网格技术实现分散异地的计算资源整合、开发诸如MapReduce的新型云计算技术、志愿计算等。
利用GPU等加速部件处理诸如图像处理及分波分析等数据密集型计算，以及高能物理MonteCarlo模拟、数据处理和分析软件。
技术革新总结
技术革新总结篇一：技术革新工作总结技术革新工作总结安装公司李振兴去年以来，安装公司领导对技术革新改造工作十分重视，多次主持召开会议布置安排技改工作，经常到作业现场实地调查了解情况，指导制定技改方案，对在实施过程中遇到的技术问题积极给予指导，进行动态监督，促进了全队技术改造和技术革新工作的蓬勃开展。
一年来，我结合工作队的实际情况，共进行各种规模的技术改造、技术革新3项，为公司节约费用2万多元，有力的提高了工作效率。
在技术革新方面主要完成三项：1、改进电缆标志桩（1）原来生产的水泥电缆标志桩，是“1”字长方体，埋在地里经常被偷，尤其是荒郊野外，丢失严重，带来很多安全隐患。
在公司领导的要求下，我做了改进，将原来的“1”字长方体改成倒“⊥”型长方体，现在埋在地里再也没有被人偷走这种现象。
（2）改进前生产水泥标志桩的设备模型，一次只能挤压成4块，我通过革新改造，一次挤压成5块，用的原材料和以前一样，效率比原来提高了25%。
（3）改进前水泥标志桩用的加强筋，习惯上用的是成品∮5螺纹钢，价格贵成本高，我通过节约挖潜，改成了废旧钢绞线做加强筋，达到的效果和原来一样，即实用又经济。
通过以上三项技术对标志桩的革新技改，粗略计算为公司每年多创造利润一万多元。
2、线路施工放线器具的改进（1）线路放线“牵引板”的改进改进前用的牵引板，在使用过程中，存在着放线阻力大，摆动不稳，在放线过程中经常被卡住，影响放线速度和导线质量，职工经常不满意。
孙经理看到后，马上提出改进方案，亲自安排我设计改造，我运用以前学过的知识和专长，进行了更深一步原因分析，并结合实际反复试验最终找到了原因。
通过焊接支撑架和加配重铁，消除了防线时阻力大、经常被卡住现象，提高了放线速度和质量，得到了公司领导和技术人员的肯定。
（2）35KV线路圆柱铁塔放线“紧箍器”的改进略总之，在今后的工作中，我要带头刻苦钻研技术，大胆提出合理化建议，搞好技术革新；外勤队设备比较多，要想把这些设备管理好并且安全可靠的运行，就必须熟练掌握相应的专业知识和技能，所以，我是一边工作、一边学习、实践，又借助高级工、外出培训的机会，来不断充实自己的专业知识，经过几年的刻苦学习和实践，现在工作起来得心应手。
天文科普之揭秘宇宙线打开宇宙之门的金钥匙
天文科普之揭秘宇宙线，打开宇宙之门的金钥匙版权所有：中国科普博览/gb/special/20110830_yzx/jmyzx.ht ml#list1宇宙线是一种来自宇宙的高能粒子流，是联系宇观、微观世界和日地环境变化的天然的宝贵科学资源。
自1912年奥地利物理学家赫斯（Hess）乘坐热气球发现宇宙线以来，宇宙线研究已取得了很大成就，而我国创建的羊八井国际宇宙线观测站已成为世界一流宇宙线观测窗口。
时值第32次国际宇宙线学术大会之际，一场纪念宇宙线发现者HESS举办的公众报告，为国内的科学爱好者讲述宇宙线和高山观测，解开宇宙线的神秘面纱。
所谓宇宙射线，指的是来自于宇宙深处的高能粒子流，携带着宇宙起源、天体演化、太阳活动及地球的空间环境等科学信息，是一种宝贵的科学资源。
1912年，德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中，发现电离室内的电流随海拔升高而变大，从而认定这是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的，于是有人为之取名为“宇宙射线”。
宇宙射线的发现奥地利物理学家赫斯(VictorFranzHess,1883-1964)（右图）是一位气球飞行的业余爱好者。
他设计了一套装置，将密闭的电离室吊在气球下。
他乘坐气球，将高压电离室带到高空，静电计的指示经过温度补偿直接进行记录。
他一共制作了十只侦察气球，每只都装载有2～3台能同时工作的电离室。
1911年，第一只气球升至1070米高，辐射与海平面差不多。
1912年，他乘坐的气球升空达5350米。
他发现离开地面700米时，电离度有些下降（地面放射性造成的背景减少所致），800米以上似乎略有增加，而后随着气球的上升，电离持续增加。
在1400米～2500米之间显然超过海平面的值。
在海拔5000米的高空，辐射强度竟为地面的9倍。
由于白天和夜间测量结果相同，因此赫斯断定这种射线不是来源于太阳的照射，而是宇宙空间。
赫斯认为应该提出一种新的假说：“这种迄今为止尚不为人知的东西主要在高空发现……它可能是来自太空的穿透辐射。
宇宙射线研究和羊八井ARGO实验的简要介绍
穿 过 星 际 空 间 、 际 磁 场 来 到 地 球 ， 这 一 过 程 中 它 们 星 在 与 星 际空 间 介 质 发 生 了 什 么 作 用 ？ 又 给 我 们 带 来 了 什 么信 息 ？ 这三 个 问题 的 研究 总是 相 互 关 联 、 互 影 响 不 相 可分 割 。对 这 三个 基 本 问题 研 究 大 致 可 分 为 两 方 面 ： 一
Ｒｅ ｉ ｗ ｒ ｉｌ ｖ ｅ Ａ ｔｃｅ
Ｃｈ ｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｆ Ｎａｕ ｅ Ｖｏ ３ ｉｅｅＪ ｕ ｎ ｌｏ ｔｒ １ ４ Ｎｏ． ２
．
宇 宙 射 线 研 究 和 羊 八 井 ＡＲＧＯ 实 验 的 简 要 介 绍 ＊
查 敏
副研 究 员 ， 国 科 学 院 高 能 物 理 研 究 所 ， 京 １ ０ ４ 中 北 ００ ９
代 物 理学 发 展 过 程 中 ， 宙 射 线 的 研 究 占 有 重 要 的地 宇 位 ， 多新 的 粒 子 都 是 首 先 在 宇 宙 射 线 中 发 现 的 。例 许
如 ： 云室 发 现 了正 电子 、 介 子 等 ， 原 子 核 乳 胶 发 现 用 用 了 介 子 等 。在 高能 加 速器 没 有 出现 以前 ， 宙射 线 是 宇 唯一 的 高 能粒 子 样 本 来 源 ， 一 经 发 现 ， 成 为 人 们 竞 它 就
Байду номын сангаас
海 平 面 的值 。在 海拔 ５ ０ ０ ｍ 的 高 空 。 射 强度 竞 为 地 ０ 辐 面的 ９倍 。 由于 白天 和夜 间 测 量 结 果 相 同 ， 此 赫 斯 断 因
研 究宇 宙 线 传 播 过 程 中与 星 际介 质 的 作 用 。在 宇 宙 线
＊国家 自然 科 学 基 金 项 目 （０ ２ １０ ９ ） １ １０ ３ ７ ４
西藏羊八井宇宙线国家科学观测研究站:历程、成就及建议
西藏羊八井宇宙线国家科学观测研究站：历程、成就及建议卢红;赵琳
【期刊名称】《工程研究-跨学科视野中的工程》
【年(卷),期】2010(002)001
【摘要】本文回顾了西藏羊八井宇宙线国家科学观测站的建立以及中日合作ASγ探测阵列和中意合作ARGO阵列实验项目的建设历程和所取得的科研成果.介绍了改进现有设备和引进多种探测手段,建设大型高海拔空气簇射观测站(LHAASO)开展交叉学科研究的未来设想.从研究目标的选择、国际合作、多学科交叉、敬业精神及科学工程对科学研究的意义等方面总结了观测站的示范意义与经验,并提出了观测站存在的问题和政策建议.
【总页数】12页(P53-64)
【作者】卢红;赵琳
【作者单位】中国科学院高能物理研究所,北京,100049;中国科学院高能物理研究所,北京,100049
【正文语种】中文
【中图分类】Q57
【相关文献】
1.西藏羊八井宇宙线观测站取得重要发现：——观察到一个10万亿电子伏特伽玛射线 [J], 贾焕玉
2.羊八井宇宙线观测数据实时传输及处理系统 [J], 聂思敏;张吉龙;谭有恒;卢红;王
辉
3.西藏羊八井宇宙线的观测与展望 [J], 盂宪茹
4.西藏羊八井宇宙线观测实验的国际一流学术展望 [J],
5.我校参加的西藏羊八井宇宙线观测站研究进展和近况 [J], 贾焕玉
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用羊八井加密阵列数据寻找与BASTE实验相符的3TeV能区的宇宙γ暴
宇宙 射 线暴发 （ ａ ａｒｙＢ ｒｓ以下简 称 暴 ） Ｇ ｍｍ — ｕｓ ， ａ ｔ 现象 是 ２ 纪 ７ ０世 Ｏ年代 的一 个重 要天 文发 现 ， 它
与宇宙暗物质 、 星级（ 恒 巨型） 黑洞以及活动星系核 一起 ， 称为“ 随人类进入 ２ 世 纪的 ４大天 文之 合 伴 ｌ
ｌ ５个宇宙 暴进行 了 ３ ｅ ＴＶ能 区的符合寻找 这 些 暴 均位于羊八 井阵列 的有效观 测视场 内。在寻找 工作 中
采用 了组团方法 ， 提高 观测 阵列对 暴的灵敏度。寻找结果表 明 ， 所有 Ｂ Ｓ Ｅ符合暴候 选事例 团的多 重数分 ＡＴ 布均在背景的统计涨落之内 ， 没有发现存在 ３ ｅ Ｔ ｖ能区 Ｂ Ｓ 符合暴的证 据。这个 结果支持了 暴 的宇 宙学起 ＡＴ Ｅ 源模型。
文 章 编 号 ： ５ －７４ ２ ０ ）３０ ４ ４ ０ ８２２ （ ０２ ０ －３ ７ ） ２ ５
用 羊 八 井 加 密 阵 列 数 据 寻 找 与 Ｂ Ｔ 实 验 ＡＳ Ｅ 相 符 的 ３ ｅ 能 区 的 宇 宙 暴 ＴＶ
冯 振 勇
（ 西南交通大学应用物理系 ，四川 成都 ６０ ３ ） １０ １ 摘 要： 采用 西藏羊八井 加密阵列数 据 ， 对美 国 Ｃ Ｒ Ｇ Ｏ天文卫星上的 Ｂ Ｓ Ｅ实验 在 １９ ＡＴ ９ ８年 ３月期 间所观测到的
关键词 ： 宇宙 射线暴 ； 宇宙 射线源 ； 宇宙模型 ； Ａ Ｔ Ｂ Ｓ Ｅ实验 ；Ｔ Ｖ能 区 ３ｅ
中 图分 类 号 ： １２ Ｏ ７ Ｐ７ ； ５ ２ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｓ ａ ｃ ｏ Ｖ ｍ ｍ ａ－ ｙ Ｂｕｒ ｔ ｉ ｉ ｅ ｔ ｅ ｒ ｈ ｆ ｒ３ Ｔｅ Ｇａ Ｒａ ｓｓＣｏｎｃｄ ｎ ｗｉｈ ｔ ｔ ｈｅ ＢＡＳ ＴＥ ｐｅ ｉ ｅ ｙ Ｕｓｎ ｈｅ Ｄａ ａ ｏ Ｅｘ ｒｍ ｎｔｂ ｉ ｇ ｔ ｔ ｆ Ｔｉ ｅ Ｄ ｒ Ｓｈｏ ｒ Ａｔ ａ ｂ ｔＨ Ａｉ ｗｅ ｒ ｙ
羊八井观测站
羊八井观测站羊八井观测站编辑羊八井宇宙线观测站位于西藏念青唐古拉山脚下，是世界上目前所知的最佳高山站址。
现在包括中日合作空气簇射（ASγ）宇宙线实验、中意合作天体物理地基观测研究（ARGO）实验两个大型国际合作项目，可同时开展气候、空间天气等方面的研究。
该站1995年被美国《科学》杂志列为中国的25个科研基地之一，2002年被国家科技部列入首批25个野外试点台站之一。
1988年羊八井开始中日合作，1990年建成北半球最高(4300m)的羊八井宇宙线观测站和中日合作羊八井一期阵列，羊八井一期实验的一流成果向国人和世界显示了羊八井站址的科学价值和巨大的物理潜能，专家们把研究方向瞄准地面宇宙线实验四个重大课题中的三项（即膝区物理、γ天文和利用宇宙线对太阳活动和日地环境的监测研究），来抓羊八井的二期实验和将来发展。
中文名羊八井观测站外文名Yangbajing International Cosmic Ray Observatory位置拉萨西北90公里青藏公路和地形念青唐古拉山下海拔4300米的盆地地位中国的25个科研基地之一目录1 项目介绍2 设施设备项目介绍编辑羊八井国际宇宙线观测站位于西藏西北90公里青藏公路和青藏铁路旁，念青唐古拉山下海拔4300米的盆地。
它不仅是我国最大的地热能源基地，还是北半球最高也是世界上常年观测站中海拔最高、最有活力、最有发展前景的观测站。
它拥有一个优秀高山站址极为理想的条件：宽阔平坦的地形，几乎无积雪的温和气候，常年畅通的公路以及青藏铁路，优越的后勤保障和人文环境。
观测站现占地220亩，建有各种实验室面积达11800平方米。
羊八井宇宙线观测站宇宙射线是来自宇宙的高能粒子流，是来自宇宙深处的物质样品。
它联系于宇宙的历史、天体的演化、空间的环境和许多未解的科学之谜。
其中最基本的一个是它的起源之谜。
在地球上对原初宇宙线的探测是通过其与大气原子核相互作用产生的次级粒子群——广延大气簇射（EAS）来进行的。
利用YBJ原型阵列数据检验强子相互作用模型-Indico@IHEP
2017-3-8
开题报告-李骢-2015级博士
3
3
广延大气簇射（EAS）
Muon主要产生与介子衰变，且与物质的相互作用截面很小， 可以直接传播到地面探测器，是我们研究相互作用的理想探针
2017-3-8 开题报告-李骢-2015级博士 4
模型对于簇射实验的影响
n 相互作用模型对于能谱测 量影响(KASCADE-Grande n 对于成分区别影响 (GRAPES-3)
利用YBJ原型阵列数据检验强子 相互作用模型
李骢 导师：何会海 （研究员）
目录
• 背景介绍 • 羊八井原型阵列实验以及数据质量检查 • 快速模拟结果分析 • 结论与展望
Lhaaso 实验
1.宇宙线起源研究。通过 多种探测手段结合的方式 增强宇宙线成分区分能力。 在高能区对伽马射线源能 谱进行精确测量，为确定 宇宙线起源提供直接证据； 在低能端实现与卫星实验 的能标对接，将有望实现 宇宙线分成分能谱的精确 测量，同时实现空间直接 测量和极高能宇宙线能谱 的对接 2.开展全天区伽马射线源 的搜索，力争发现大量伽 马射线源，发现新现象， 揭示新规律； 3.暗物质寻找、洛伦兹对 称性破坏以及超出LHC能 标等新物理的研究
A transition happens!
Without Dynode
With Dynode
小结与展望
• 1.羊八井百分之一规模阵列运行两年多时间， 运行稳定，提供了很好的数据基础。 • 2.通过羊八井数据可以对于强子相互作用模 型进行很好的检验，同时初步显示KM2A阵 列在成分区分上的能力。 • 3.未来还需要从模拟和数据两方面去更好的 理解实验，做出更可靠的结果。
计数率（ Hz)
时间
Shower事例中缪子数分布
重点项目介绍
目录数理科学部 (1)化学科学部 (10)生命科学部 (11)地球科学部 (14)工程与材料科学部 (21)信息科学部 (23)管理学部 (28)重点工程重点工程是国家自然科学基金资助体系中的另一个重要层次，主要支持科技工作者结合国家需求，把握世界科学前沿，针对我国已有较好根底和积累的重要研究领域或新学科生长点开展深入、系统的创新性研究工作。
重点工程根本上按照五年规划进行整体布局，每年确定受理申请的研究领域、发布?指南?引导申请；重点工程的申请要表达有限目标、有限规模和重点突出的原那么，重视学科交叉与渗透，利用现有重要科学基地的条件。
一般情况下，由一个单位承担，确有必要时，合作研究单位不超过2个。
研究期限一般为4年〔特殊说明的除外〕。
?指南?按照科学部的顺序介绍2007年拟立项的重点工程领域或方向。
在每个领域或方向后标有申请代码，请申请者在根本信息表中选择此代码作为申请代码1，根据工程研究内容自由选择申请代码2。
申请书正文须按照重点工程撰写提纲撰写。
除此之外，还必须注意各科学部对申请重点工程的要求。
数理科学部“十一五〞期间，在重点工程的立项和资助方面，为鼓励竞争、促进具有创新思想工程的产生，将采用指南公布工程领域多于实际资助工程数和发布研究方向、由研究方向导引下申请者提出研究课题的立项和申请方式。
重点工程的立项，主要是依据“十一五〞学科开展战略调研报告提出的优先资助领域，这样做的目的是希望在整体布局方面能有一个学科开展的总体考虑。
2007年度在数学、物理II领域仍采用发布重点工程课题名称和研究内容的方式；在力学、天文和物理I领域采用发布研究领域、由申请者提出具体研究课题名称和研究内容的方式。
2007年度数理科学部拟资助重点工程41个左右，资助经费约8600万元，具体要求详见各科学处指南的说明。
务请数学领域专家注意，根据管理方法规定，重点工程参加单位总计不能超过3个单位。
数学科学处拟资助8—9项，经费1120—1400万元。
羊八井宇宙线超高能粒子源与超高能伽玛天文现象观测研究的成果概揽
阔平坦的地形 ， 几乎无积 雪的温 和气候 ， 常年畅通
的公路 和青 藏铁 路 ，优 越 的后 勤保 障和人 文环 境 ，
拉 巴次仁 孟宪茹 单增 罗布 袁爱芳
（ 西藏 大学理学院 西藏拉 萨 ８０ ｏ ） ５０ ０
摘要 ：文章介 绍了 １９ 年至 ２０ 年期 间羊八井宇宙线超高能粒子源与超 高能伽玛天文现象的观测 ９２ ０３
及其研 究成 果 。经过 十 多年 艰 苦的观 测研 究 ， 取得 了阶段性 重要研 究成 果 。２ ０ ０ ３年 ８月， 西藏 自治 区科技
究
第二作者简介 ： 孟宪茹（ ９ ０ ） 汉族， １５一， 女， 辽宁阜县人， 西藏大学理学院教授， 主要研究方向为物理教 学及 宇宙线研究。
一
】 ２－ ０
维普资讯
拉巴次仁， 孟宪茹， 单增罗布， 袁爱芳： 羊八井宇宙线超高能粒子源与超高能伽玛天文现象观测研究的成果概撼
维普资讯
第２ ２卷 第 ２期
西 藏 大学 学报
Ｊ ＲＮＡＬ ＯＦｒＢＥ Ｉ ＯＵ ＇ Ｔ ＵＮ ＶＥＲ ｎＹ Ｉ Ｉ Ｓ
Ｖ０ ．２Ｎｏ２ １ ． ． ２
２０ 年 ６月 ０７
Ｊ ｎ ．０ ７ ｕ ｅ２ ０
羊八 井 宇宙线超 高能粒子源 与超 高能伽玛 天文现 象观 测研 究的成 果概揽
的十倍 以上 ，０ 一０６ １ １ ｖ的簇射平均在这里达 到其 ３Ｈ ， ９０年至 １９ ｅ ０ １９ ９４年实现 了高 质量的常 年运 获取近 １ 亿个宇宙线事例。Ａ 一期阵列 ， ５ ｓ 仅 发展极大 ， 因而有着事例多或测量精的天然优势。 行 ， 以很小 的规 模和投资 ， 就在低 阂能 、 高事例率和高
空间探测暗物质简介
摘要宇宙线的探测分为地面探测和空间探测。
地面探测测量的是高能宇宙线(大于100TeV)在大气中产生的簇射的前锋面。
由于低能宇宙线在大气中产生的簇射不能到达地面，所以要探测低能的宇宙线就需要把探测器送到大气层外部。
空间探测宇宙线的优点是能测量低能宇宙线，并且能区分宇宙线的种类。
暗物质间接探测就是在宇宙线中寻找暗物质湮灭或者衰变产生的信号，表现在宇宙线能谱上就是各种超出。
所以需要准确区分宇宙线的种类，并且精确测量宇宙线的能谱。
在文章中，作者将介绍宇宙线的相关理论以及空间探测暗物质的研究现状，并详细介绍将于2015年底发射的暗物质粒子探测卫星，讨论其在暗物质间接探测方面的各种优势。
关键词宇宙线，暗物质，空间天文Abstract There are two methods to measure cosmic rays,namely,ground detection andspace detection.Each has its own advantages and disadvantages.Ground detection measures air showers at ground level produced by high energy (greater than 100TeV)cosmic rays.As showers of low energy (less than 100TeV)cannot reach the ground,to measure them we need to launch the detectors into space.Space detection can not only measure low energy cosmic rays but also identify their charge.The indirect detection of dark matter particles measures the signal produced by their annihilation or decay,which are of all kinds in the energy spectrum of cosmic rays.Hence,we need to make precise measurements of the spectrum and distinguish each component type.In this paper we will review cosmic ray physics and the status of dark matter detection.The dark matter explorer satellite which will be launched at the end of this year and its advantages in indirect detection will also be discussed.Keywordscosmic ray,dark matter,space astronomy暗物质探索专题*国家重点基础研究发展计划(批准号：2013CB837000)资助项目；中国科学院战略先导专项(批准号:XDA04040000)1宇宙线简介奥地利科学家Victor F.Hess 在1912年研究不同海拔高度的空气电离度时发现，海拔越高空气电离度越大[1]。
西藏羊八井中日合作ASγ实验进展与前景展望
第２ ６卷 第 １ 期
２ １ 年 ５月 ０１
西藏 大学学报（ 自然科 学版 ）
Ｊ ＯＵＲＮＡ Ｂ Ｔ ＵＮＩ Ｅ Ｉ Ｙ Ｌ ＯＦＴＩ Ｅ Ｖ ＲＳＴ
Ｖ０ ．６ Ｎ Ｏ． １２ １
Ｍ ａ ０１ ｙ２ １
西藏羊八 井 中 日合作 Ａ 实验进 展 与前景展望 Ｓ
ห้องสมุดไป่ตู้
置金字塔形状， 正上方放置 ５ ｍ 的铅板， ｍ 其作用是使簇射前沿 的高能光子实现对产生 （ 大气簇射 中的次 级伽马射线通过对产生作用转换为正负 电子对 ， 增加探测效率 ， 改善原初粒子 的角度分辨率和能量分辨
定 运行 以 来取得 的重 要 成果 ， 正在 进行 的 实验 升级 计 划 进行 了较 为详 细的 介 绍 ， 望 了升级 后 的 实验 对 展
在宇宙线和甚高能 ＾ ｙ天文领域 中的前景 。 关键词 ： 宇宙线 ；膝” 各向异性； “ 区； 甚高能 ＾ ｙ天文； 羊八井 Ａ 实验 ｓ 中 图分类 号 ： ３ ３５ 文献标 识 码 ： 文章编 号 ：０ ５ ５ ３ （ ０ ）１ １３ ０ Ｐ ５． Ａ １ ０ — ７ ８ ２ １ ０ — — ９ １ ０
羊八井ARGO实验TeV能段全天区扫描结果
天区位置(i , j )的相对强度为----Ii,j
N on (m, n, l ) / I on ( i , j )
N
2
off
(m, n, l ) l l / I off ( i , j )
' (k )
m , n ,l
[ N (m, n, l ) / I i , j
宇宙线大尺度各向异性
Declination (degree) Significance
Right Ascension (degree)
数据的选择
上图（等赤纬归一）：2008，2009两年的数据 nhits > 20 下图（数据直接修正）：2008.1~2009.5 17各月的数据 nhits > 80
Right Ascension (degree)
用数据直接修正解决了赤纬30°附近明显超出的问题
宇宙线大尺度各向异性
5 degree
Data：2008.1-2009.5
Significance Declination (degree)
Rel. intensity
Right Ascension (degree)
宇宙线大尺度各向异性
不同赤纬段相对强 度超出随地方恒星 时的变化
宇宙线大尺度各向异性
crab
Declination (degree)
Mark421
1 degree
Significance
Right Ascension (degree)
J1908+0610-20
Crab
Mark421
J1908+0610-20
小结
解决了方位角修正中存在的问题，对ARGO实验 部分数据进行了处理
宇宙线较长周期变化研究
Ａｕ ．，２ ２ ｇ ０１
Ｖ０ ． １ Ｎｏ ４ １３ ．
第３ 卷 １
第 ４期
宇 宙 线 较 长 周 期 变 化 研 究
杜 一 帅 ， 武 春 ， 虹君 代 周
（ 重庆文理学院 电子 电气工程学院 ， 重庆 永川 ４ ２６ ） ０ １０
［ 摘
要 ］ 用羊八 井 Ａ ７阵列 实验 数据 分 析 宇 宙线 的 较 长 周期 变化． 集整 理 Ｔｂｔ Ｓ 利 Ｓ 收 ｉｅ Ａ 阵
率的相关 系 数 ｒ ＝ 一 １ ６ ９ 一６ Ｐ ＝ ．４ ４ ２ Ｅ ， ０ ９ ９９ 室 内温 度 与 触 发 率 的相 关 系 数 ｒ ． ９ ４； ＝
一
８ ９ １９ Ｅ一 ， ０ ９ ９９ ； 外温 度 与触 发 ． ４ ５ ７ Ｐ＝ ． ９ ７ 室
然后 计算 每个 数 据相对 于平 均值 变 化 的百 分 比 ，
０００１ 室 内 温 度 与 触 发 率 的 相 关 系 数 ｒ ．０ ； ＝
一
对进 行 过 气 象 效应 修 正 后 的 １ ９ ９ ４年 １ １月
０ ７ １６ ， ０ ０ ０ １ 室外 温度 与触发 率 的相 ． ８ ３ Ｐ＜ ．０ ；
至 ２０ ０ ３年 １ １月 的宇 宙 线 触 发 率 数 据 进 行 ｄ９ ｂ
也就 是 将几 个 阶段 的数据标 准化 ． 标 准化 处 理 经 后 的宇 宙线 触发 率 Ｒ 随时 间 ＭＪ 约简 儒 略 日） Ｄ（ 的变化 如 图 １所 示 ． 图 １可 以看 出 ， 宙 线 触 由 宇 发率 有 着 明显 的年周期 变 化．
率 的相关 系 数 ｒ 一１７ １１ Ｐ＝０ ９９９ ； ３＝ ．４ ７， ．９ ３ 电 缆 沟温度 与触 发率 的相 关 系数 ｒ ＝一００ ７１ ， ．０ ７ Ｐ＝０Байду номын сангаас １４ ． ．３ ２ 结果 表 明 ： 发率 与这些 气 象 参量 触
羊八井空气簇射轴芯探测器
关键词 ： 宇宙线 ； 强子相互作 用 ； 空气簇射 轴芯
中图分类号 ： Ｐ １４ １ ２ ＋． 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ５－ ９４ ２ １ ）７０ ８—５ ２ ８０ ３ （０ ０ ０—８ ５０
１ 探 测 器
空气簇射轴 芯探测器 结构如 图 １ 所示 。 每个探测器包括并排的 １ 个闪烁体 ， Ｏ 每块闪烁
体 的体 积 为 ５ ｍＸ ４ｃ ｍ， ０ｃ ｍＸ １ｃ 彼此 间用 反
收 稿 日期 ：０ ０－４１ ２ １ ０ －７
作 者 简 介 ： 金 阳 （ ９ ５）男 ， 宁 人 ， 士 研 究 生 ， 李 １８一 辽 硕
电子学系统对电信号进行判选、 触发、 记录等处 理 。为 了增加 对 空 气 簇 射 事 例 的探 测 效 率［ ， ６ ］
在 探测器 上表 面 加 了 ３ ５ｃ 厚 的铅 板 。每个 ． ｍ 探 测器放 在一个 光 密闭 的盒子 中。考 虑到西藏
观测［ ， ２ 即通过测量膝区宇宙线与大气分子相 ］
互作 用产 生 的广延 大气 簇 射 （ ＡＳ 次 级粒 子来 Ｅ ）
推知 原初 信 息 。Ｅ ＡＳ次 级 粒 子 大 部 分 集 中 在 Ｅ ＡＳ中心 区域 ， 就 是 说 Ｅ 也 ＡＳ轴 芯 区 带 有 引 起Ｅ ＡＳ的 原 初 宇 宙 线 粒 子 的 主 要 信 息 ， 对 Ｅ ＡＳ轴 芯 的次 级 粒 子 测 量 记 录 可 以反 推 原 初 宇宙 线 粒 子 的种 类 ， 此 我 们 设 计 建 造 了新 的 为
科 学 家 提 出 了各 种 理 论 模 型 ， 以揭 示 膝 区宇 宙
或 少与 相互作 用 模 型 有关 ［ 。第一 期建 好 运行 ３ ］
羊八井大型水契伦科夫探测器中双增益大动态范围前放的研制
（． １ 中国科学 院核探测技术与核 电子学重 点实验室 ， 肥 ２０ ２ ； 合 ３ ０ ６ ２ 物理 电子学安徽省重点实验室 中国科学技 术大 学近代物理系 ， ． 合肥 ２０ ２ ） ３ ０６
摘要 ： 介绍 了羊八井大 型水契伦科夫探测器 中前 置放大器的预研设 计 ， 分析 了该前放 的设 计原理 ，
为前放差分输 出的典型波形 ， 中（ ） （ ） 其 ａ 、 ｂ 分 别对应输 入为 Ｐ Ｔ信号和窄脉冲信号 的两种 Ｍ 情 况 ， 以看 出 差分 放 大器 正 负输 出端具 有 很 可 好的一致性 。下文 的测试和讨论中 ， 使用差分 对 中的单 端 输 出代表 差 分信 号 ， 因此输 出幅度
大器 （ ａ ｍ ｌ ｅ） Ｍ ｉ Ａ ｐｆ ｒ 和输 出缓冲部分 （ ｕ ｕ ｎ ｉ ｉ Ｏｔ ｔ ｐ
Ｂ ｆｒ 。为避免快脉冲信号因传输线反射造成 ｕ ｅ） ｆ 波形失真 ， 入端采用 ５ 电阻进行终端 匹 输 ０Ｑ 配 ｊ同时进行 电流 电压转 换 。过 压 保 护 电路 ，
收稿 日期 ：０ １— ２— ０ ２ １ ０ ２
字处理板的设计复杂度； 运算放大器的输入 二、
阻抗在深度饱和时会变小 ， 且随着饱 和程度变 深而加剧。由于前放高低增益通道 的输入端连 接在一起 ， 为了防止输入大信号时高增益通道 输入级运放对低增益通道带来影 响， 其增益不
宜 过 大 ， 以高 增 益 通 道 的主 放 大 由两 级 构 成 所
关键词 ： 水契伦科 夫探测器 ； 前置放大器 ； 双增益 ； 动态 范围
中图分类号 ： Ｔ ２ ． １ Ｎ７ ２ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ５ －９４ ２ １ ）３０ ５ －５ ２ ８０ ３ （０ ２ ０ －３ ２０
用羊八井加密阵列数据寻找3TeV能区γ暴的初步结果
用羊八井加密阵列数据寻找3TeV能区γ暴的初步结果
冯振勇;王顺金
【期刊名称】《原子核物理评论》
【年(卷),期】2001(18)3
【摘要】报道了用 1 996年 1 0月完成的羊八井 EAS加密阵列探测器 ( Tibet 和HD)于 1 997- 1 998年进行的全天区观测数据 ,对3Te Vγ暴进行寻找的结果 .发现了一批显著性明显超过3σ、少数显著性超过
【总页数】5页(P138-142)
【关键词】宇宙射线;广延大气簇射;γ暴;羊八井;3TeV能区;EAS;加密阵列探测器;数据寻找
【作者】冯振勇;王顺金
【作者单位】西南交通大学现代物理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P172.3;O572
【相关文献】
1.用西藏ASγ实验三期数据寻找TeV能区的γ暴 [J], 周勋秀;黄庆
2.用羊八井加密阵列数据寻找与BASTE实验相符的3TeV能区的宇宙γ暴 [J], 冯振勇
3.利用羊八井宇宙线EAS阵列寻找1OTev能区的γ暴 [J], 孟宪茹;拉巴次仁;扎西桑珠;单增罗布;丁晓红;袁爱芳
4.利用羊八井三期阵列数据全天区扫描方法搜寻VHEγ射线点源 [J], 肖刚
5.用羊八井ASγ实验数据寻找TeV能区的γ射线暴 [J], 周勋秀;胡红波;黄庆因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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•新的分析方法
用全环带天区估计背景
Crab
Mrk421
Declination
R.A.
NO.
R.A.(˚)
DEC(˚)
Signifi(σ)
NO.
R.A.(˚)
R.A.(˚)
Signifi(σ)
1
38.9
13.9
4.2
12
221.7
32.7
4.2
2
39.2
31.9
4.1
13
253.2
58.8
4.2
3
52.5
MD-A:大型Tyvek水袋+1PMT ->增加单μ分辨+水质保持
7.2m
1.9m
MD探测器试运行性能
MDA与07年原型探测器对比
MDA各个水池测到的单μ谱
1. MD-A单Muon分辨率（FWHM）为34%好于Prototype 2. 单缪光电子数为07年原型探测器的17倍，约300多个光电子； 3. 运行以来，水质保持良好，单缪信号趋于稳定
4.5
9*
88.8
30.2
5.2
20
318.0
40.6
4.4
10*
165.5
38.4
5.2
11
210.6
7.5
4.0
21
333.0
34.8
4.0
<<A Northern Sky Survey for Steady TeV Gamma-Ray Point Sources Using the Tibet Air Shower Array >>, M. Amenomori et al., ApJ 633, 1005 (2005) ，
类似ATIC情况的 50TeV的DM湮灭
Asγ实验改进之后测量电子谱的灵敏度
报告总结
•作为Lhasso项目的缩微版，升级后的羊八井Asγ实验是现阶段在10100TeV能区，最灵敏的γ射线和电子探测器 •羊八井Asγ实验在40TeV能区达到0.1Crab的灵敏度，率先观测在 100TeV附近能区的γ射线发射。 •羊八井Asγ实验可以率先在10-100TeV能区研究宇宙线电子的能谱和 各向异性。
94%
54% 2.2 times improved
10 TeV
~1
~99.85% 59%
~15 times improved
100 TeV
~40 >~99.99%
~99% BG free
8
对Crab的5σ或10事例数灵敏度 提高了一个量级以上
ASγ实验表面阵列升级
1. 继续提高100TeV能区的灵敏度对于发现性工作有重要意义； 2. 无需再增加地下μ子探测器，而只需扩大表面阵列；
10-1000TeV
Tibet ASγ Experiment
Tibet China (90.522oE, 30.102oN) 4300 m a.s.l., since 1989
Number of Scinti. Det.
0.5 m2 x 789
Angular Resolution for gamma rays ~0.9 deg.@3 TeV
~0.5 deg.@10 TeV
~0.2 deg.@100 TeV
Energy Resolution for gamma rays ~100% @3 TeV% @100 TeV
F.O.V.
~2 sr
Effective Area for AS ~37,000 m2
寻找TeV能区的γ射线源全天区扫描工作
扩展:72900M2
1）优化100TeV，花费少； 2）扩大面积达两倍；
灵敏度提高2倍
15
成功完成样机研制
PMT和BASE,套筒
闪烁体探测器样机
样机性能与模拟结果一致
1.单粒子峰
探测器性能 模拟与实验相符。
2.探测器均匀性
3.时间分辨
147 TeV γ-ray sources （2014.4）
2.古老源（>百万年）需要观 测宇宙线自身（遗迹）；
2.传播：各向异性等研究。
宇宙线强子起源的证据：100TeV能区伽玛射线的发射
TeV J2032+4130 (~3% Crab) TeV很强,低能弱,强子贡献会显著?
π0衰变的γ
(当最大质子
截断能量
IC
是1000TeV,
即”膝”处。)
Aharonian et al, A&A, 431, 197 (2005)
利用ASγ实验观测到高能的2D宇宙线强度
《科学》314(2006)439-443
HEGRA J2032+4130
地面EAS实验对强子本底的区分
LHAASO的微缩版 当前10TeV以上能区国际最灵敏的γ/电子探测器（已经试运行中）
暗物质粒 子间接探 测
宇宙射线 起源
中方设计，安装，维护和运行
MD： Tyvek墙壁+3PMT->增加动态范围
宇宙线百年研究：起源，加速与传播
• 1912-, Hess • 哪里产生？ • 如何加速？
• 能量窗口 • 精度改进
超出
“膝”
• 精细的结构
宇宙线起源
密切相连
γ
“膝”，
“第二膝”，
“踝”，
“GZK cutoff”
e+,e- 能谱
Lhaaso
“第二膝”
踝 GZK
10-100TeV宇宙线电子能谱的观测
8
8
Tibet AS+MD实验模拟性能
Sr FT :表面阵列探测到的粒子数和 原初能量
SNμ : 地下μ探测器探测到的muon数. 总的muon数
Eg: 1.9 10 100 1000 TeV
优化重建提高灵敏度
Energy
1.9TeV
Nμ cut value ~0.3
BG rejection g survival Sensitivity
宇宙线电子
γ
1. 新的观测窗口 2. 邻近源 3. 暗物质粒子
中性粒子-追本朔源 能谱-加速机制
“标准烛光”蟹状星云是一个典型的电子源
电子的同步辐射
ν γ+ γir->X
电子的 逆康普顿散射
1.标准的起源和加速理论：剧 烈天体演化所产生的激波；
1.正在加速的源以观测γ最为 有效，迄今成百上千个γ源都 是电子源，核子源没找到；
20.7
4.1
14
278.3
38.4
4.4
4
66.8
12.3
4.3
15*
286.6
5.5
4.6
5*
70.2
11.9
4.7
16
301.7
8.6
4.1
6
70.4
18.0
4.1
17*
304.4
36.7
4.0
7
78.9
18.9
4.0
18
309.5
49.1
4.3
8*
83.3
21.8
4.8
19
309.9
39.6
82(35) sources(Gal.) YBJ FOV
/
TeV J2032+4130 and π0 decay model
TeV J2032+4130
10TeV以上最高精度宇宙线电子谱测量 及质量在10TeV以上的暗物质粒子寻找
由HESS地面实验等测量的 至5TeV的电子谱及其外推