全球首次打开十万亿电子伏波段的伽马射线暴观测窗口(4)

当宇宙线到达地球大气层时，会产生许许多多的次级粒子。这些粒子划过“房间”里的纯净水时，会发出非常微弱的蓝光，这就是切伦科夫光。再经过水底安装的光敏探头通过测量这些微弱光的光强和到达时间分析出所需要的宇宙线信号。目前，拉索的水切伦科夫探测器是世界上最大体量的纯净水探测器，内储净水35万吨相当于190个标准泳池的用水量。要维持这么大体量水的透明度，国际上没有可以借鉴的经验，陈明君与团队一起经过多年的摸索试验，通过调节加氯剂量方式和增加水循环流量，成功解决了该难题。
为了成功捕捉到宇宙线，我国的科研人员创新发展并应用了多项国际先进的探测器技术，安装在水底的光电倍增管就是其中之一。7.8万平方米的“房间”中整齐地布置了3120个探测器单元，其中安装了2200多支完全国产化的20英寸光电倍增管。这是国际上最大尺寸的光电倍增管在宇宙线实验领域里的第一次大规模成功应用。探测器单元的光电倍增管将接收到的光信号，转化为时间切片，探测器每分钟能有3万多张切片。在这些切片中显示的带颜色的光点，颜色越明亮，表明射线能量越强。这次伽马射线暴的发现，探测器单元非常清楚地记录下来自24亿光年外的能量。
换好服装走出3号水池的陈明君与团队工作人员来到屋外，他们讨论着今天检测遇到的问题。飞舞的雪花在车灯的照射下，在空中拉起了根根亮线，陈明君说：“它们看起来真美，就像宇宙线来到拉索的轨迹。我们将时刻准备好，迎接更多、更远的‘宇宙信使’。”
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拉索是以宇宙线观测研究为核心的国家重大科技基础设施，由我国自主提出并设计建造。观测站位于四川省稻城县海拔4410米的海子山，占地面积约1.36平方公里。拉索主体工程于2021年7月完成建设并投入科学运行，是世界上灵敏度最高的超高能伽马射线天文台，开启了“超高能伽马天文学”观测时代。(四川日报全媒体记者 何海洋 摄影报道)