太空的高能粒子,要怎样揭秘宇宙的起源?

发布网友 发布时间：2022-04-23 15:32

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热心网友 时间：2023-10-08 16:18

在太空中的高能粒子是通过宇宙射线来揭秘宇宙的起源，通过科学家们的测量和研究，在有模拟假设出起源是和宇宙射线相关的。

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宇宙射线是来自宇宙空间的高能粒子，它的主要成分是带电粒子，例如质子、氦核、碳氮氧、镁铝硅、铁核等元素和少量的电子，还包含少量中性粒子例如光子和中微子。

 宇宙射线至今已经被发现有100多年了，最高能量高达1021（十万亿亿）电子伏特。现在欧洲核子中心大型强子对撞机（LHC）能把粒子加速到的最高能量为1013（十万亿）电子伏特。

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对宇宙线的测量分空间直接测量和地面间接测量。直接测量实验需要人造卫星或高空气球来运载探测器，把探测器运载到大气层之上，避免宇宙射线和大气层之间发生反应。我们所知道的宇宙线主要是高能光子（也称之为γ）、质子和其它各种稳定的原子核，这些进入地球大气层的高能宇宙线原初粒子，会与空气中的原子核相碰撞，连续发生强相互作用和电磁相互作用，产生大量次级粒子。

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科学家们在地面上摆放几百平方米，甚至到几千平方公里的探测器阵列，来测量能量在百万亿电子伏特以上的宇宙射线。在地面上摆放探测器阵列来测量宇宙射线的方法被称作地面间接测量方法。

 在LHAASO的近方圆1.3平方公里、布下近万通道的探测器，将探测到这些次级粒子，我们将通过详细测量广延大气簇射中的次级粒子数据信息，追溯出高能宇宙线粒子的特征，再追溯到高能宇宙线粒子的“源”，从而研究高能宇宙线的产生机制。LHAASO由于需要测量高能宇宙线的探测需求，对站址有很多的特殊要求。团队反反复复，曲曲折折，历时五年跑遍了*、青海、云南、四川等地选址。

 从历史上的古人抬头想象，然后提出天圆观、浑天说和地有四游，直到有伽利略发明研究出的望远镜初次接触月球的表面，再到开始实现登月，人类对宇宙的永远都是处于敬畏的，并且对未知充满好奇。