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2500亿条宇宙线里,找到100万个原子核

2026-08-02 07:13   大众新闻·大众日报

  浩瀚宇宙中,磷、氯、氩、钾、钙从何而来?

  它们是地球上的“老住户”——人体里的磷和钾、食盐里的氯、氩弧焊用的氩气、骨骼生长需要的钙。但在茫茫宇宙,这些元素的原子核却稀少得像太平洋里的一根绣花针。

  过去,人类对它们在宇宙中的“身世”知之甚少。直到不久前,国际空间站阿尔法磁谱仪(AMS)实验发布了一项最新成果:由诺贝尔物理学奖得主丁肇中教授领衔、山东高等技术研究院团队作出主要贡献的科研项目,首次以前所未有的精度测量了这五种宇宙线原子核的能谱。论文近期发表在物理学顶级期刊《物理评论快报》上。更引人注目的是,作出主要贡献的是一支平均年龄不到35岁的山东团队。

  一道25万分之一的筛选难题

  磷、氯、氩、钾、钙在宇宙线中稀少,精确测量难度极大。

  过去的6年时间里,山东高等技术研究院研究员许伟伟和他的同事们专注一件事:从AMS实验收集的2500亿个宇宙线数据中,精确筛选出100万个磷、氯、氩、钾、钙原子核。

  这个比例,是25万分之一。许伟伟说,每一条都得分析,每一个目标原子核都得从里面“捞”。

  但难度不仅在于数量庞大。

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