“拉索”首席科学家曹臻:在川筑起人类仰望星空的新平台
人物名片
曹臻,中国科学院高能物理研究所研究员,博士生导师,我国前沿科技领域——宇宙线研究发展的见证者、参与者。他领衔建成了国家重大科技基础设施、世界上灵敏度最高的同类型宇宙线观测站,探测到迄今为止人类所测到的最高能量伽马光子,开启了“超高能伽马天文学”时代,成果入选2021年中国十大科技进展新闻。
【主要事迹】
高海拔宇宙线观测站(LHAASO),又名“拉索”。在稻城县海拔4410米的海子山上,是人类仰望星空的新平台。“拉索”的背后,有一位关键人物——不久前被评为成都“最美科技工作者”的曹臻。
30多年来,曹臻一直从事粒子物理、粒子天体物理研究,长期在海拔4000米以上为宇宙线观测研究而奋斗,向宇宙线起源这一世纪之谜发起冲击。
30年间,他甘坐冷板凳,成长为“拉索”首席科学家,领衔建成了世界上灵敏度最高的同类型宇宙线观测站,在伽马射线天文学领域独占鳌头,培养出了国内第四代、第五代宇宙线传人。
“拉索”计划2009年提出,2015年立项,2017年动工,2021年7月建成。在这一过程中,曹臻一肩挑起了项目经理、首席科学家两副重担。
高原气候瞬息万变,低温、暴雪、大雨常有。为了早出成果,曹臻提出了“边建设,边局部阵列运行”的思路。在不影响工程竣工节点的情况下,项目团队利用冬季工程建设的间歇,安排部分阵列的科学运行。冒着严寒,克服枯水季缺水的困难,曹臻带领团队通宵达旦地工作,承受着心理和体能的双重考验。
5年来,他在北京、成都、稻城连轴转。好几次到了稻城,呼吸不畅、身体不适、吃不下饭,但他仍坚持在建设现场和大家并肩作战。短短两个月内,曹臻带领团队对探测器运行中的问题反复推敲,并对宇宙线事例的重建方法和判选条件进行了多次改进,形成了最终方案。
这些工作,使得“拉索”在建设期间就取得了令人瞩目的成果,让中国宇宙线研究上了一个台阶,开启了“超高能伽马天文学”时代。
放眼中国宇宙线研究历程,曹臻既是参与者、见证者,也逐渐成长为引领者。20世纪80年代末,曹臻进入高能所宇宙线团队,师从第二代宇宙线研究科学家霍安祥、丁林垲和谭有恒。
1994年毕业以后,曹臻前往美国接受了前沿、系统的训练。2004年,他回到高能所任博导,成为我国研究宇宙线第三代的主力。回国18年,他担任多项重大项目负责人,从项目负责人到国家重大科技基础设施的首席科学家,并逐渐成为宇宙线物理研究的领军人才。
十几年来,他培养了10余位博士生,为多所大学代培了不少宇宙线研究者。这些人,成为主导“拉索”建设和研究的主力。如今,中国宇宙线事业已有了第四代、第五代新生力量。
【寄语未来】
“拉索”开启了“超高能伽马天文学”时代,发现银河系广泛存在高能粒子超级加速器,为最终发现宇宙线起源,破解百年之谜奠定了坚实的基础。未来十年我将带领国际LHAASO合作组,充分利用“拉索”的优势,做出更多新的发现,引领伽马天文学的发展。同时还要努力提升“拉索”的探测精度,尤其是其空间分辨本领,深入探索宇宙加速器的结构与原理,扩展到超高能中微子探测领域,进入多信使天文学时代,长期保持我们在国际上的领先地位,主导这一新兴学科的未来发展。
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