一、概述
由中日共同创建的“西藏羊八井国际宇宙线观测站”,位于西藏当雄县羊八井镇,青藏、中尼公路和修建中的青藏铁路的交叉点附近,东经90°26ˊ,北纬30°13ˊ,海拔4300米。这里地势平坦,交通便利,冬无积雪,能源丰富,有四千多常住人口和业已存在的兄弟单位及必要的生活服务设施,距地区首府拉萨城仅90公里之遥,因而具备建设一个大型的常年性国际高海拔科学实验室最必须的一切条件。观测站于1990年初步建成,开始中日合作ASγ实验。现中日合作实验已进入第三期,中意合作ARGO实验正在安装调试过程,预计2004年一万平米的ARGO大厅基本铺满RPC探测器。羊八井宇宙线观测站已成为国际开放实验室站。
在此国际科研合作的大背景下,急需成立一个常驻当地有着稳定队伍的科研机构,于是西藏大学宇宙线研究所应运而生。西藏大学宇宙线研究所成立于1994年,是一个依托于西藏大学,以羊八井国际宇宙线观测站为基地的科研单位。从1994年初建立伊始,在自治区、科技厅、西藏大学等单位领导的亲切关怀和大力帮助下,我们已走过了十年多的历程;从最初的6人宇宙线研究小组发展到目前包括2名客座教授参加的12人宇宙线课题研究队伍。西藏大学宇宙线研究所2002年被列为西藏自治区重点实验室,并从2002年起之后3年里自治区科技厅投资90万元、西藏大学投资配套了一部分经费用于重点实验室的建设。2002年—2003年西藏大学宇宙线研究所完成了计算环境的建设,有了自己的数据处理和分析中心,计算环境的硬件系统已具备一定规模的数据分析和处理能力。2003底建成了由5个闪烁体组成的小型探测阵列及相应的数据采集系统,用于教学演示和提高研究所人员的实际科研水平。2003年被确定为教育部重点实验室立项建设项目。2006年被正式批准为教育部重点实验室。
二、人员配置、设备和经费
l 人员配置:
孟宪茹:现任西藏大学宇宙线研究所所长,西藏羊八井国际宇宙线观测站站长,中方合作委委员。兼任西藏大学理学院教授、党总支书记、副院长和西藏物理学会理事长。长期从事物理教学和宇宙线观测、研究等工作。发表论文数十篇,其中有6篇获自治区及西藏大学优秀论文奖,曾获自治区科技进步一等奖,国家自然科学三等奖,她带领的课题组2000年被评为西藏自治区“九五”期间科技工作先进集体。具有很好的科研素质,从羊八井建站起为站区的日常运行和管理工作做出了不可磨灭的贡献。
拉巴次仁:西藏大学宇宙线研究所副所长,兼任理学院物理系副主任、西藏物理学会副秘书长,物理专业副教授。该同志多年参与宇宙线研究的国际合作,有较为丰富的科研经验和组织管理能力。
l 经费:
课题经费:《西藏天文选址》25万(2004.12-2006.12);
《宇宙线流强变化与地球大气参量相关性研究》2万2007.1-2009.12。
三、对外合作情况
l 合作伙伴:
中方:中科院高能物理研究所、云南大学、西南交通大学、山东大学、郑州大学和香港大学等。
日方:日本东京大学宇宙线研究所、甲南大学、崎玉大学、神奈川大学等。
意方:意大利国家核物理研究院、罗马大学、那波里大学、都灵大学和里兹大学等。
l合作历史:
中日合作:于1990年开始533闪烁体、Burst探测器、胶室等联合观测手段来寻找宇宙线源和研究“膝区”物理能谱,中子望远镜和中子堆探测器来研究太阳物理。
中意合作:开始于1998年1998年50平米的RPC实验试验结果良好,从1999年开始建造10000平米的ARGO实验大厅,并于2000年10月开始试安装RPC探测器,2001年11月15日已经安装了约500平米的RPC探测器,争取今年年底运行。预计至2004年将有5000平米的“RPC”探测器和其周围的1500平米的辅助探测器将全部安装完毕并试运行。我研究所成员将参加RPC探测器的全部安装工作并参加硬件和软件及部分的数据分析工作。
四、研究方向、已承担的重大课题及所取得的成绩
实验室的主要研究方向与ARGO地毯式阵列实验相一致,即致力于粒子天体物理、宇宙线物理、γ天文和以宇宙线为工具研究太阳活动对地球环境变化的影响,其主要研究内容有:
(1)寻找10GeV—TeV宇宙γ暴。
(2)在河内超新星遗迹和河外活动星系核中寻找100GeV以上的γ射线源和宇宙线源。
(3)用宇宙线太阳阴影的变化长期监测太阳活动变化引起的太阳及行星际磁场结构的变化。
(4)大于100TeV超高能宇宙线的成分和能谱的研究。
(5)捕捉可能的太阳中子事件,研究太阳耀斑中的高能粒子产生和加速过程。