暗物质粒子探测和LHAASO实验

 理解我们所生存的宇宙长期以来一直是人们孜孜以求的目标。根据日月星辰的运动，人们从中学会了昼夜交替和季节变化的规律，并将其用于农业生产和历法授时；通过行星的精确运动规律，开普勒总结出了行星运动三大定律并导致了牛顿提出万有引力定律；望远镜的发明极大地拓展了我们的视野，引导我们对宇宙的认识逐步走出太阳系、走出银河系、走向极其深远的宇宙空间。图1形象地展示了我们宇宙宏大、丰富的层次结构以及地球在宇宙中是处于何种微不足道的位置。     

暗物质粒子探测和LHAASO实验

理解我们所生存的宇宙长期以来一直是人们孜孜以求的目标。根据日月星辰的运动,人们从中学会了昼夜交替和季节变化的规律,并将其用于农业生产和历法授时;通过行星的精确运动规律,开普勒总结出了行星运动三大定律并导致了牛顿提出万有引力定律;望远镜的发明极大地拓展了我们的视野,引导我们对宇宙的认识逐步走出太阳系、走出银河系、走向极其深远的宇宙空间。图1形象地展示了我们宇宙宏大、丰富的层次结构以及地球在宇宙中是处于何种微不足道的位置。     

CERN可能探测到了希格斯粒子

 ２１世纪前夕,位于日内瓦附近的欧洲核子研究中心（简称ＣＥＲＮ）的物理学家们在大型正负电子对撞机（ＬＥＰ）上做出了令科学家们激动不已的工作：他们可能探测到了梦寐以求的希格斯粒子存在的迹象。 ＣＥＲＮ现在的这台正负电子对撞机的设计能量为１００吉电子伏（ＧｅＶ）。按人们原来推测,希格斯粒子的质量很可能在１５０吉电子伏左右,看来ＬＥＰ的能量是不够的。因此,ＣＥＲＮ几年前就开始筹建大型强子对撞机（ＬＨＣ）。这台对撞机将采用１４０００吉电子伏能量的质子一质子对撞,每年能产生８０万个顶夸克,发现希格斯粒子的机会因而会大得多。     

Borexino实验探测到地球中微子

在意大利Gran Sasso国家实验室工作的物理学家,探测到地壳和地幔中的放射性衰变产生的电子反中微子.这一结果为新的直接测量地球深部发生的过程铺平了道路.     

暗物质粒子探测

正天文观测发现,星系周围的物质和星系团中的星系运动速度很快。仅靠发光物质提供的引力无法束缚如此大速度的天体。于是科学家假设存在一种不发光但是能提供引力的物质,也就是暗物质。但是我们不知道暗物质粒子的质量,也不知道它是否参与其他类型的相互作用。所以各国科学家设计了多种类型的实验来寻找暗物质。暗物质实验可以分为直接探测、间接探测和对撞机探测这三种类型。对暗物质的研究,是当今天文学和物理学的研究热点。我国科学家也进     

CERN实验观测到疑似Higgs玻色子的粒子

2012年7月4日,欧洲核子研究中心（CERN）发布新闻说,当日在CERN举行的学术讨论会上,在大型强子对撞机LHC上进行的两个实验（AT-LAS实验和CMS实验）的负责人报告了他们寻找Higgs（希格斯）粒子的最新的初步结果.这两个实验都观测到一种新的粒子,其质量在125—126GeV范围内．该讨论会作为在墨尔本举行的国际高能物理会议（ICHEP）的序幕,通过视频与ICHEP相连接,同时通过互联网向世界各地研究机构的同行转播．     

暗物质及暗物质粒子探测

文章首先对暗物质的概念作了简单介绍,接着介绍了暗物质的发现过程和暗物质存在的证据等.随后,介绍了目前人们对暗物质粒子基本性质的理解和目前比较流行的暗物质模型,并解释了弱相互作用重粒子（WIMP）为什么获得人们最多的关注.文中还简单介绍了目前探测暗物质粒子的三种实验方法：对撞机探测法、直接探测法和间接探测法.最后,介绍了目前暗物质探测的最新进展,包括来自DAMA,CoGent,PAMELA,ATIC,Fermi等实验的最新结果.     

暗物质粒子探测及进展

暗物质是天文学家观测宇宙时发现的一种\     

空间间接探测暗物质粒子

正在过去的几十年间,人类对于整个宇宙的认识有了飞跃式的发展,取得了辉煌的成就。基于近年天文观测的结果,一个暗物质暗能量暴涨的宇宙学标准模型被建立起来。我们的宇宙组成,如图1所示:已知的基本粒子只占整个宇宙的5%左右,而27%左右是不发光的暗物质,68%左右是类似真空能的暗能量。寻找暗物质粒子,研究暗能量的本质等,结合微观世界和宇观世界,结合粒子物理和宇宙学的研究已成为21世纪物理学和天文学的一     

暗物质及暗物质粒子探测

文章首先对暗物质的概念作了简单介绍,接着介绍了暗物质的发现过程和暗物质存在的证据等.随后,介绍了目前人们对暗物质粒子基本性质的理解和目前比较流行的暗物质模型,并解释了弱相互作用重粒子(WIMP)为什么获得人们最多的关注.文中还简单介绍了目前探测暗物质粒子的三种实验方法:对撞机探测法、直接探测法和间接探测法.最后,介绍了目前暗物质探测的最新进展,包括来自DAMA,CoGent,PAMELA,ATIC,Fermi等实验的最新结果.     

Monitoring the BaBar Data Acquisition System

The BaBar data acquisition system(DAQ)transports data from the detector front end eletronics to short term disk storage.A monitoring application(VMON)has been developed to monitor the one hundred and ninety computers in the dataflow system.Performance information for each CPU is collected and multicast across the existing data transport network.The packets are currently collected by a single UNIX workstation and archived.A ROOT based GUI provides control and displays the DAQ performance in real time.The same GUI is reused to recover archived VMON data,VMON has been deployed and constantly monitors the BaBar dataflow system.It has been used for diagnostics and provides input to models projecting future performance.The application has no measurable impact on data taking ,responds instantaneously on the human timescale to requests for information display,and uses only 3% of a 300MHz Sun Ultra5 CPU.     

宇宙线粒子声探测可能性研究

本文报道宇宙线粒子声探测可能性考察的初步结果. 实验表明天然大水域中超声频背景噪声是很复杂的, 存在着孤立的超声频脉冲声讯号. 这些脉冲声讯号可能起源于水中微气泡的声辐射. 没有发现它们与宇宙线粒子有明显关联的证据. 在海平面EAS轴干声探测的阈能大于3×10¹⁶eV. 高能宇宙线粒子在水中发展的局部级联簇射声探测的阈能大于10¹⁴eV.     

粒子物理实验

利用BES在τ质量测量期间获取的√S=3．55GeV的约5pb^-1的数据开展R值测量的预先实验研究。详细研究了与R值测量有关的各种因素．如强子事例挑选、本底扣除、亮度测量、辐射修正、效率确定等。特别是利用挑选出的强子事例的各种形态特征分布与现有的LUND模型的强子事例产生子Jetset 74相比较，调整其有关参数，首次得到适合于低能区的强子事例产生子，从而比较可靠地确定了效率。以上研究为下一步的R值扫描测量打下了良好基础。     

寻找多夸克新粒子态的实验进展

文章叙述了强子结构的夸克模型的成就和不足,详细介绍了寻找多夸克新粒子态的实验进展. 寻找多夸克新粒子态对中国粒子物理实验学家可能作出世界创新成果是一个良好机遇.     

从粒子到宇宙

 从超新星１９８７Ａ谈起１９８７年２月２３日,在地球上探测到远离它１７万光年的大麦哲伦星云发生的一次能量为１０２７倍的氢弹爆炸能量的超新星爆发,这次爆发后来被称为１９８７Ａ．这是自１６０４年开普勒探测到的这类爆发以来人类第一次可由肉眼观察到的超新星爆发．由于核燃料的耗尽,在自身强大引力的作用下,星体在几秒钟的时间内坍缩,并释放出成百倍于我们太阳在它现存的时间内发出的全部能量．在加拿大天文学家在智利的山上注意到超新星１９８７Ａ之前,就传来了中微子在美国和日本的两个巨大的地下粒子探测器被记录的消息．这些探测器均由几千吨非常纯净的水组成,并配以光电倍增管和电子学．     

BESIII实验发现新粒子X(3823)

粒子物理学是一门研究自然界中物质最基本组成单元的科学。现在人们已经知道,自然界的物质都是由微观原子构成的。而微观原子也是有内部结构的,它由位于中心的原子核和核外电子构成。那么原子核有没有进一步的结构呢？答案是有的。粒子物理学家已经探明,原子核由质子和中子构成。那么质子和中子是不是就是物质世界最基本的组成单元？粒子物理学的研究表明,质子和中子还有更基本的内部结构！目前粒子物理学普遍接受的观点认为,物质最基本的组成单元叫做夸克。自然界存在6 种夸克,分别是上夸克(up)、下夸克(down)、粲夸克(charm)、奇夸克(strange)、顶夸克(top)和底夸克(bottom)。由这些夸克就可以构成形形色色的粒子。在人们已知的夸克模型中,粒子都是由3 个夸克或者由正反夸克对构成。由3 个夸克构成的粒子称为重子,例如构成原子核的质子和中子;而由正反夸克构成的粒子称为介子,例如π介子、K介子等。由于夸克组合成重子和介子是通过一种相互作用很强、作用范围很短(原子核尺寸,约1 fm=10<sup<-15</sup< m)的力(叫做强作用力)束缚在一起的,所以重子和介子通常也被称之为强子。     

α粒子背散射从低能到高能的新发展

人们对原子结构的认识离不开ａ粒子的背散射实验。几十年以后，ａ粒子背散射分析成为离子束分析的一种重要手段。从８０年代后期开始，为了提高轻元素（特别是重基体中的轻元素）的探测灵敏度，ａ粒子背散射分析又经历了从低能（１－２Ｍｅｖ）到高能（直至９Ｍｅｖ）的发展。从实验上说，高能ａ粒子背散射分析已经有了不少成功的应用，但由于大量共振峰的出现，激发曲线的理论计算十分复杂。目前还只有一些唯象的经典公式，用以估算ａ粒子能量等于多大时，散射截面开始偏离库仑散射（卢瑟福散射）。     

PandaX 暗物质探测实验

PandaX是一个位于四川锦屏地下实验室的大型粒子与天体物理稀有事件探测实验装置。PandaX的一期和二期实验利用二相型氙时间投影室技术来直接探测弱相互作用暗物质粒子。PandaX一期实验已经完成,它使用了120 kg氙以检验以往其他实验所发现的疑似信号,其结果在标准假设下否定了这些疑似信号。PandaX二期升级了探测器,使用了500 kg的氙,预期在2015年晚些时候正式开始数据采集以寻找暗物质,将有望拓展暗物质探测的极限。