10月21日，陳明君（左）與團(tuán)隊(duì)工作人員觀察水下4.5米深的探測(cè)器單元的光電倍增管。

　　10月21日，科研人員行走在水切倫科夫探測(cè)器的屋頂上。遠(yuǎn)方的每個(gè)大概36平方米的土堆是拉索的繆子探測(cè)器，放置了裝有超純水的高反射率水袋。

　　為了更好地測(cè)量宇宙線在大氣中的切倫科夫光，10月21日晚，科研人員利用激光進(jìn)行廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡的能量標(biāo)定。

10月21日，科研人員在維護(hù)拉索的繆子探測(cè)器。

　　10月21日，科研人員在電腦上展示探測(cè)器的時(shí)間切片，片中顯示的帶顏色的光點(diǎn)，顏色越明亮，表明射線能量越強(qiáng)。

10月21日，陳明君劃著小船在水切倫科夫探測(cè)器陣列的水面上觀察。

　　10月24日晚，拉索迎來了今秋的第一場(chǎng)大雪，走出水切倫科夫探測(cè)器的陳明君（中）與團(tuán)隊(duì)工作人員討論需要解決的問題。

　　10月24日晚，四川省甘孜州稻城縣海子山迎來了入秋后的第一場(chǎng)大雪。漫天飛舞的雪花很快把1000多個(gè)均勻排列在海拔4410米山頂上的巨大“土堆”和“土堆”正中央的三棟超大型“房間”染成了白色，這里是全球最大、靈敏度最高的宇宙線觀測(cè)站——國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施高海拔宇宙線觀測(cè)站（LHAASO，拉索）。宇宙無限，“信使”有痕，就在10月9日21點(diǎn)17分，高海拔宇宙線觀測(cè)站、高能爆發(fā)探索者和“慧眼”衛(wèi)星同時(shí)探測(cè)到迄今最亮的伽馬射線暴，打破了多項(xiàng)伽馬射線暴觀測(cè)紀(jì)錄。

　　伽馬射線暴是宇宙中最劇烈的天體爆發(fā)現(xiàn)象，短至幾毫秒，長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)，釋放的能量超過太陽(yáng)一生輻射能量的總和。捕捉和高統(tǒng)計(jì)量觀測(cè)伽馬射線暴是拉索的重要科學(xué)目標(biāo)之一。此次亮度空前的爆發(fā)，正好發(fā)生在其視場(chǎng)的中心附近。拉索在本次觀測(cè)中探測(cè)到了大量的高能光子，最高光子能量達(dá)到18萬億電子伏（TeV），在國(guó)際上首次打開了10萬億電子伏波段的伽馬射線暴觀測(cè)窗口。在過去半個(gè)多世紀(jì)探測(cè)到的數(shù)千個(gè)伽馬射線暴中，最高能量光子達(dá)到大約1TeV。

　　山頂上的那三棟面積達(dá)到7.8萬平方米的超大型“房間”是水切倫科夫探測(cè)器陣列，主要探測(cè)的是銀河系內(nèi)外甚高能伽馬射線源。在探測(cè)伽馬射線暴的過程中，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員陳明君和團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的水切倫科夫探測(cè)器陣列發(fā)揮了重要作用。它是拉索四大探測(cè)器陣列之一，位于整個(gè)觀測(cè)站的中央，由3個(gè)水池組成。2021年3月，探測(cè)器陣列全部轉(zhuǎn)入了正式平穩(wěn)的科學(xué)運(yùn)行階段，為了測(cè)量世界上最微弱的光信號(hào)，它是在完全黑暗的環(huán)境中運(yùn)行。

　　24日，陳明君和同事穿上潔凈服、戴上腳套，劃著小船進(jìn)入伸手不見五指的三號(hào)水池，他們要逐一檢查維護(hù)這里的探測(cè)器單元和電子學(xué)箱。船劃到指定位置，黑暗中陳明君的頭燈光束直射水底，水下碩大的探測(cè)器單元核心設(shè)備——光電倍增管，被照得清晰可見，他和同事一起用“鉤子”把光電倍增管拉起，進(jìn)行檢查。“水池里的深度是4.5米，這些純凈水的透明度比自來水高三倍以上，切倫科夫光就從里面捕獲。”陳明君告訴記者。

　　當(dāng)宇宙線到達(dá)地球大氣層時(shí)，會(huì)產(chǎn)生許許多多的次級(jí)粒子。這些粒子劃過“房間”里的純凈水時(shí)，會(huì)發(fā)出非常微弱的藍(lán)光，這就是切倫科夫光。再經(jīng)過水底安裝的光敏探頭通過測(cè)量這些微弱光的光強(qiáng)和到達(dá)時(shí)間分析出所需要的宇宙線信號(hào)。目前，拉索的水切倫科夫探測(cè)器是世界上最大體量的純凈水探測(cè)器，內(nèi)儲(chǔ)凈水35萬噸相當(dāng)于190個(gè)標(biāo)準(zhǔn)泳池的用水量。要維持這么大體量水的透明度，國(guó)際上沒有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)，陳明君與團(tuán)隊(duì)一起經(jīng)過多年的摸索試驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)加氯劑量方式和增加水循環(huán)流量，成功解決了該難題。

　　為了成功捕捉到宇宙線，我國(guó)的科研人員創(chuàng)新發(fā)展并應(yīng)用了多項(xiàng)國(guó)際先進(jìn)的探測(cè)器技術(shù)，安裝在水底的光電倍增管就是其中之一。7.8萬平方米的“房間”中整齊地布置了3120個(gè)探測(cè)器單元，其中安裝了2200多支完全國(guó)產(chǎn)化的20英寸光電倍增管。這是國(guó)際上最大尺寸的光電倍增管在宇宙線實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域里的第一次大規(guī)模成功應(yīng)用。探測(cè)器單元的光電倍增管將接收到的光信號(hào)，轉(zhuǎn)化為時(shí)間切片，探測(cè)器每分鐘能有3萬多張切片。在這些切片中顯示的帶顏色的光點(diǎn)，顏色越明亮，表明射線能量越強(qiáng)。這次伽馬射線暴的發(fā)現(xiàn)，探測(cè)器單元非常清楚地記錄下來自24億光年外的能量。

　　換好服裝走出3號(hào)水池的陳明君與團(tuán)隊(duì)工作人員來到屋外，他們討論著今天檢測(cè)遇到的問題。飛舞的雪花在車燈的照射下，在空中拉起了根根亮線，陳明君說：“它們看起來真美，就像宇宙線來到拉索的軌跡。我們將時(shí)刻準(zhǔn)備好，迎接更多、更遠(yuǎn)的‘宇宙信使’。”

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　　拉索是以宇宙線觀測(cè)研究為核心的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，由我國(guó)自主提出并設(shè)計(jì)建造。觀測(cè)站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。拉索主體工程于2021年7月完成建設(shè)并投入科學(xué)運(yùn)行，是世界上靈敏度最高的超高能伽馬射線天文臺(tái)，開啟了“超高能伽馬天文學(xué)”觀測(cè)時(shí)代。