校园宇宙线计划是一个高能物理和宇宙线科研与科普结合的项目,通过在中学校园和高等院校里布置小型宇宙线探测阵列进行宇宙线观测,推动科学前沿与教育教学的有机结合。

目前已经参与的学校有北京市东直门中学,有意向参与的学校有江苏省姜堰中学、天津大学等。感兴趣加入的学校请参阅 新成员说明

在这里介绍相关背景知识和网站说明。

宇宙线简介

宇宙线是来自地球外的各种高能射线的统称,其成分是宇宙中的高能亚原子粒子。

1912年前后,研究微观世界的时代刚开始不久。那时候人们已经发现空气中到处都存在来源不明的电离辐射()。奥地利科学家 Victor Hess 乘气球升上高空,测量这些电离辐射强度随高度的变化。与当时的预计相反,越往高空辐射越强,这就是说这些辐射的源头可能是在太空里。1913-1914年德国科学家Werner Kolhörster进一步的测量验证了这一发现。于是这种辐射被称作宇宙线。后来随着测量技术的发展,人们逐渐搞清楚了宇宙线的成分、分布等信息。

现代广义的宇宙线定义包括带电和中性两大类。带电宇宙线的成分是质子、电子、正电子、反质子,以及各种原子核。中性宇宙线包括γ射线、中微子等。宇宙线大部分来自太阳系外,有些甚至来自银河系外。他们携带了源头和旅行途中的大量信息,是人类研究宇宙的一个重要手段。

站点情况介绍

目前已经建成的站点有东直门中学,正在准备建设站点的有姜堰中学、天津大学等。(列表不断更新中)

东直门中学站点 位于北京东直门中学校园内。站点由9个单元构成,以3×3方格布置,间距10米。每个单元面积0.5平方米。

阵列平均触发率约800Hz,每天不间断运行,收集的数据量约3GiB。

同时在学校还有数据处理教室,以及其他小型的宇宙线有关教学演示设备。

数据平台

目前正在高能所筹建数据分享和交流平台。

交流平台包括的主要内容包括:背景知识介绍;数据使用分析教程。

数据分享平台提供现有站点的历史数据查询和下载功能,网站上也提供数据处理的软件。可供感兴趣的学校下载,用这些软件进行数据处理,进行自己的学生科普实践和宇宙线研究。

数据平台上的提供的数据均为ROOT格式,包括全部的初级数据和相应的在线刻度数据,以及经过选择和重建的大气簇射事例。

数据平台上还提供了部份事例的示意图以及统计信息图表。

详细介绍见 数据平台说明

-- Tang Zhi-Cheng - 2019-02-22

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