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宇宙線：宇宙高能“子彈”
廣袤宇宙中除了繁星，還隱藏一個(gè)秘密。無數(shù)粒子正以接近光的速度飛馳，它們就是宇宙線。
1912年奧地利物理學(xué)家維克多·赫斯意外發(fā)現(xiàn)了宇宙線。這些產(chǎn)生于宇宙深處的高能“子彈”，把人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識深入到粒子層面，并把無限小的微觀世界與無限大的宇觀世界聯(lián)系起來。
科學(xué)發(fā)現(xiàn)，在靠近地球的太空中，每分鐘約有一個(gè)宇宙線粒子穿過一枚硬幣大小的面積。宇宙線中90%是質(zhì)子，其次是氦核，約占9%，剩下是其他各種元素的原子核、少量光子、電子、中微子以及反物質(zhì)粒子等。
宇宙線發(fā)現(xiàn)后的100多年來，與之相關(guān)的研究獲得5次諾貝爾獎(jiǎng)，但人類還不清楚高能宇宙線的主要來源。什么樣的物理過程把這些粒子加速到如此高的能量？它們飛往地球的旅途中經(jīng)歷了什么？它們在宇宙演化各階段起什么作用？
世界各國紛紛投入資金與設(shè)備對其展開研究，中、美、俄、日、德等國家建有宇宙線觀測站。
高海拔宇宙線觀測站（LHAASO）：捕捉”天外來客“
以宇宙線觀測研究為核心的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，位于四川省稻城縣海拔4410米的海子山，占地面積約1.36平方公里，是由5195個(gè)電磁粒子探測器和1188個(gè)繆子探測器組成的一平方公里地面簇射粒子陣列（簡稱KM2A）、78000平方米水切倫科夫探測器、18臺廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡交錯(cuò)排布組成的復(fù)合陣列。LHAASO采用這四種探測技術(shù)，可以全方位、多變量地測量宇宙線。
雪中觀測基地（2020.4.27攝）高海拔宇宙線觀測站的核心科學(xué)目標(biāo)是：探索高能宇宙線起源以及相關(guān)的宇宙演化和高能天體活動(dòng)，并尋找暗物質(zhì)；廣泛搜索宇宙中尤其是銀河系內(nèi)部的伽馬射線源，精確測量它們從低于1TeV（1萬億電子伏，也叫“太電子伏”）到超過1 PeV（1000萬億電子伏，也叫“拍電子伏”）的寬廣能量范圍內(nèi)的能譜；測量更高能量的彌散宇宙線的成分與能譜，揭示宇宙線加速和傳播的規(guī)律，探索新物理前沿。
