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水切伦科夫探测阵列基建完成

2020-05-14

本报讯(记者倪思洁)记者日前从中科院高能物理研究所获悉,高海拔宇宙线观测站(LHAASO)水切伦科夫探测阵列(WCDA)3号装置闭水试验已完成,这标志着该探测器的基建工作已全部完成,将顺利进入3号装置的工艺安装阶段。

WCDA相关负责人介绍,WCDA三个探测器单体全部投入运行后,可以实现全阵列对伽马射线源低阈能的巡天观测,其探测灵敏度、探测阈能均可达到国际领先水平。

WCDA总面积达78000平方米,由两个150米×150米的水池和一个300米×110米的水池共同组成,其特有的“薄壁混凝土现浇边墙+软基土工膜防渗系统+大跨度轻钢屋面结构”设计在国内属于首创,在国际也属领先。

在没有国标可参考的情况下,参建各方实现了优异防渗漏及保温效果。22500平方米和33000平方米的单体建筑实现了光学密闭,保证池内高灵敏度20吋光电倍增管得以在单光子水平下进行测量,池内整体的聚脲防腐体系确保超过80000平方米的钢结构、轻钢屋面在饱和水蒸气环境下长期不生锈。这些高水准的工艺指标通过了1号装置和2号装置的运行稳定性检验,能够确保池内水质长期保持12米以上的紫外光衰减长度,这是保证科学观测稳定开展的必要条件。

据悉,LHAASO项目是国家重大科技基础设施建设项目,在《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》中被列为16个优先安排的重大项目之一。

该项目位于四川省稻城县海子山,核心科学目标是探索高能宇宙线起源以及相关宇宙演化、高能天体演化和暗物质研究。为提高探测灵敏度,该项目将建设成由多种探测手段组成的复合式地面粒子探测器阵列,对宇宙线粒子和伽马射线在大气中产生的空气簇射作多参数的精确测量。以测量簇射粒子在水中产生的切伦科夫光为探测技术的WCDA是该项目的三种技术手段之一。
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