山东高等技术研究院学者参加第十三届全国粒子物理学术会议

2021-08-23

第十三届全国粒子物理学术会议于2021816日至20日举行。山东高等技术研究院五位青年学者在会议上作学术报告,汇报了AMS实验的相关研究进展,引起了广泛关注。

全国粒子物理学术会议是由中国物理学会高能物理分会主办的每四年一届的系列会议,是国内粒子物理学界规模最大、最具影响力的学术会议。本次大会由山东大学承办,尽管由于近期国内新冠疫情的影响而采用了线上会议形式,大会仍吸引了来自全国100多个院校、研究所的1100多位研究人员参会。

许伟伟研究员作了《宇宙线电子起源》的报告。电子是宇宙线中最多的负电荷粒子,AMS通过分析2800万宇宙线电子,测量了能量0.5GeV1400GeV的电子能谱,揭示了宇宙线电子的新特征:电子能谱在42GeV发生能谱指数的显著变化,但不存在高能量截断;电子能谱在整个能量范围内可以用两个幂律谱成分来解释。这为研究宇宙线电子、正电子的起源,寻找暗物质粒子的踪迹提供了新的视角。

苏彤助理研究员作了《AMS实验每天电子流强的测量与周期性特征分析》的报告。山东高等技术研究院团队基于AMS实验1750亿宇宙线数据,测量了宇宙线电子每一天的流强,发现宇宙线电子流强随着时间具有不同的演化规律,电子流强表现出可能与太阳自转相关的周期性特征。这对于认识太阳活动对宇宙线流强的影响具有重要意义,是建立太阳系辐射预报预警模型的基础数据。

陈尧助理研究员作了《阿尔法磁谱仪宇宙线同位素探测进展》的报告。AMS合作组已发表了对宇宙线氦核同位素能谱与组分的精确测量,充分体现了AMS对宇宙线同位素测量的优越性。目前AMS完成了对宇宙线锂、铍核同位素能谱与组分的分析,以前所未有的精度将锂、铍核同位素能谱的测量范围扩展到11GeV/n,这为解决宇宙线传播过程、宇宙线锂核起源以及宇宙线年龄等科学问题提供了重要的数据。

王兆民助理研究员作了《AMS实验测量铁原子核能谱》的报告。此前AMS以高精度实验数据发现较轻的氦、碳、氧和较重的氖、镁、硅的能谱特征具有差异,即宇宙中存在两种不同的一级宇宙线。出乎意料的是,AMS实验结果表明最重的铁原子核反而与较轻的一级宇宙线具有相同的能谱特征。铁原子核具有较高的结合能,是恒星内部核聚变所产生的最重的原子核,因此AMS提供了对铁原子核的精确认知,是破解宇宙线起源之谜的关键。

渠朝义助理研究员作了《阿尔法磁谱仪中硅微条探测器的位置刻度以及径迹重建算法》的报告。硅微条探测器是AMS实验的核心探测器,径迹重建和位置校准是准确测量带电宇宙线的基础工作。基于细胞自动机网络的径迹重建算法,将径迹重建的效率提高了15%,相当于10年内AMS多收集了270亿宇宙线数据。基于机器学习的位置校准算法挖掘了硅微条探测器位移参数与温度变化的关系,为AMS提供了实时在线校准的工具。



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