1月18日,《1400万亿电子伏特,我国科学家发现迄今最高能量光子》入选由两院院士评选的2021年度国内十大科技进展新闻,这项研究成果依托高海拔宇宙线观测站(LHAASO,拉索)完成,于2021年5月17日发表在《自然》杂志上,是人类迄今观测到的最高能量光子。在与“拉索”首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻进行独家访谈直播的过程中,曹臻分享了有关超高能光子和“拉索”的诸多细节。
曹臻解释,超高能光子与高科技美容技术“光子嫩肤”中的“光子”本质上是一样的,但是用来照射皮肤的光子实际上能量非常低,而我们发现的是超高能的光子。比如说,可见光就是能量比较低的光子,用这种光子照皮肤可能不会产生伤害,但如果能量再高一点,可见光就会变成紫外光,紫外光就会对皮肤造成伤害,所以如果用能量高的光子来照皮肤就不是嫩肤而是伤害了。
另外,假如说我们发现的这一颗超高能光子打到皮肤上,你一点反应都不会有,但如果许许多多高能量的光子,一直打在皮肤上就会受不了了。
曹臻还提到,我们发表在《自然》杂志上的那篇文章实际上报道了我们看到的12个方向上的源,我们判断它基本上均匀地分布在银河系范围之内,也就是说在银河系里几乎每个地方都可能同等概率地出现一些超高能的光子源,所以我们认为,超高能光子在银河系中到处都有。但这些光子中,能量最高的那个光子来自于天鹅座这个方向。
关于“拉索”为什么一定要跑到海拔4410米的地方去追光,曹臻解释说,大气层对人类来说是非常重要的保护层,可以保护我们免受高能粒子的攻击。反过来,这对我们观测就很不利,所以我们要把探测器要放到很高的地方去。
曹臻还分享了“拉索”团队的规模和现状,建设期间,我们一共有十几个合作单位,大概有100多个人,年轻的研究生们是非常重要的主力。
通过对探测器的制作和安装,他们能了解这个探测器是怎么工作的,在将来的数据分析中,他们也能理解探测器的哪些方面会对数据分析产生怎样的影响。我们还成立了有275人的科学合作组,这些人来自6个国家,以中国科学家居多,这支队伍也是一支相当年轻的队伍,现在做工作最得力、成果产出最快的当然也是这些年轻人。