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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點,為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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【中國科學(xué)報】海子山上的苦與樂

——記LHAASO水切倫科夫探測器陣列安裝團隊

2019-05-06 中國科學(xué)報 倪思潔
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語音播報

  四川稻城的海子山,因星羅棋布的1145個大小海子而得名。有人說,這些閃爍在山間的大小海子,就像上帝失手撒下的一千多顆鉆石一般。

  白天,海子山間波光閃閃;夜晚,穹頂之上星光璀璨。在海子山4410米海拔的地方,有一群人,他們仰望星空、腳踏實地,像初生的孩童一般,保持著對世界最本真的好奇和最單純的敬畏。他們的智慧和青春,也凝聚成了天地間的另一種閃耀——科技之光。

  觀測站的眼睛

  宇宙線,是目前人類探索太陽系以外世界時可以研究的唯一物質(zhì)樣本。宇宙線以其起源,也成為人類探索宇宙及其演化的重要途徑。

  自1912年宇宙線被發(fā)現(xiàn)之后,一百年間,盡管與之相關(guān)的探索與研究已經(jīng)產(chǎn)生了數(shù)枚諾貝爾獎牌,人類還是始終沒有發(fā)現(xiàn)宇宙線的起源。

  2015年12月,一個名為“高海拔宇宙線觀測站”(LHAASO)的項目在我國正式立項。項目的建設(shè)站址,就位于平均海拔4410米的四川稻城海子山。

  如今,這個觀測站將成為人類仰望星空的又一新平臺。它以探索高能宇宙線起源并開展相關(guān)的高能輻射、天體演化以及暗物質(zhì)分布等基礎(chǔ)科學(xué)研究為核心目標,總投資約12億元,建設(shè)周期4年,投入運營后預(yù)計壽命在15年以上,是“十二五”期間啟動的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目。

  立項的消息曾讓中國科學(xué)院高能物理所副研究員陳明君著實興奮了一番。他參與的是LHAASO水切倫科夫探測器陣列(WCDA)的相關(guān)工作,在項目成立前,他們前后準備了八年。如今,陳明君也成為這個探測器陣列安裝團隊的負責人。

  探測器是觀測站的“眼睛”。按照設(shè)計,觀測站有三個探測陣列:一是78000平方米的水切倫科夫探測器,包括三個“水池”,分為3120個探測單元;二是由5195個電磁粒子探測器和1171個繆子探測器組成的地面簇射粒子陣列;三是16臺廣角切倫科夫望遠鏡。

  為了完成WCDA一號水池的探測器安裝,去年10月,陳明君帶著一撥年輕人上了山。

  上山!開工!

  2018年國慶節(jié)前,陳明君在研究組里開了好幾次會。每次會上,他都要跟年輕的科研人員說:“大家要做好國慶一結(jié)束就上山長期工作的心理準備?!?/p>

  參加過選址工作的陳明君知道,不管風景有多美,在海拔4410米的高山上長期工作,都不能算作一件美事——那里的氧氣含量只有內(nèi)地的一半,工作環(huán)境只有零下三四攝氏度。

  上山前,大家都抓緊時間安置生活上的事情。趁著國慶節(jié),中科院高能物理所科研人員、探測器機械負責人李凱趕回老家辦了場婚宴,婚宴剛結(jié)束就坐上火車上了山。

  到10月15日,探測器組安裝團隊18位成員都已到齊。10月22日,第一個單元的光電倍增管安裝,標志著探測器安裝工作正式開始。

  隨著工作推進,壓力降臨到每個人身上。

  李秀榮是個山東姑娘,語速和她工作一樣麻利,她的主要工作是負責小光電倍增管的安裝。WCDA的一號水池包括大小兩種光電倍增管,二者接受能譜范圍不同,可以通過互補拓寬探測器的探測范圍。

  從十月中下旬開始,李秀榮要在零下的工作環(huán)境里給小光電倍增管編號、做測試、連電纜,還要教藏族工人怎么安裝。每人負責的工作都有時間節(jié)點要求,為了趕上進度,李秀榮只能每天在安裝和測試之間來回跑。

  “這真是個體力活?!崩钚銟s笑著告訴《中國科學(xué)報》。

  跟她一樣承受著心理壓力和體能考驗的,還有中科院高能物理所科研人員、探測器安裝現(xiàn)場工作負責人李會財。這位“85后”小伙子在孩子出生一個星期后就上了山,此后一直承受著趕進度的壓力。

  “這種壓力一直持續(xù)到探測器安裝的最后一步。最后匯報時要精確到‘下午5點完成’,分秒必爭?!崩顣斦f。

  每天下班,團隊成員總要一起開個工作會,總結(jié)一天的工作,安排第二天的任務(wù)。“大家一起優(yōu)化安裝方案,有困難有壓力,一起分擔一起努力,苦中作樂,搶著干活,保證安裝工作有條不紊順利推進。”陳明君說。

  “所有的累都值得”

  在離太陽最近的高山上,一周6天,一干就是4個月,團隊里卻誰也沒有曬黑。每天早晨8點半,大家坐著班車一起從生活區(qū)到工作區(qū),一整天干下來,竟是連太陽也見不到的。

  元旦那天,在聽到煙花爆竹聲后,他們中的一些人才意識到,原來新年來了。

  寒冷的工作環(huán)境中,團隊成員的手指常被凍得不聽使喚,所以安裝中劃傷手指的情況經(jīng)常出現(xiàn),久而久之,這支隊伍在LHAASO的各個安裝團隊中得了一個名號——“創(chuàng)可貼消耗大戶”。

  這個平均年齡30多歲的團隊,也有著年輕人的樂觀。工作中,他們和藏族工人關(guān)系越來越親密。有時候,陳明君會去和工人們討杯酥油茶喝。周末,他們也會偶爾去藏族工人家做客。有一次,藏族工人還專門燉了12斤牦牛肉來款待他們。

  在苦與樂中,安裝工作一點點接近尾聲。1月10日,所有的探測器安裝到位。2月22日,一號水池探測器安裝調(diào)試結(jié)束,場地清理干凈,準備進入注水階段。

  安裝調(diào)試結(jié)束時,LHAASO項目的首席科學(xué)家、中科院高能物理所研究員曹臻跟安裝團隊的成員說:“我們這個團隊了不起,現(xiàn)在建成了世界上靈敏度最高的探測器陣列?!?/p>

  注水前,陳明君在150米×150米的水池里走了好幾圈,把過去幾個月里經(jīng)歷的各種事情都回憶了一遍?!八械睦酆透冻龆际侵档玫??!标惷骶睦锬叵?。

  在注水和科學(xué)調(diào)試之后,4月26日,由900個探測器單元組成的、探測器面積達22500平方米的一號水切倫科夫探測器陣列正式投入科學(xué)運行。

  觀測站的眼睛睜開了,但WCDA安裝團隊的工作還沒有結(jié)束。6月底,他們將再次上山,開始二號水池的安裝和調(diào)試……

 ?。ㄔd于《中國科學(xué)報》 2019-05-06 第4版 綜合)
打印 責任編輯:侯茜

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