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原初引力波探測收獲重要進(jìn)展 我國原初引力波探測實(shí)驗實(shí)現(xiàn)首光觀測
2025年07月14日 16:46:51
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：217
根據(jù)中國科學(xué)院高能物理研究所公開的消息，我國首個原初引力波探測實(shí)驗——阿里原初引力波探測實(shí)驗一期建成并實(shí)現(xiàn)首光觀測，成功獲取了月球和木星輻射的150吉赫茲(GHz)頻段清晰圖像。
愛因斯坦廣義相對論提出引力波是時空曲率的擾動以波的形式傳播。而原初引力波則是是其中預(yù)言的、宇宙誕生之初產(chǎn)生的時空波動，即宇宙大爆炸后暴脹階段產(chǎn)生的引力波，被認(rèn)為是宇宙創(chuàng)生的“余暉”或“初啼”，蘊(yùn)含著宇宙起源與演化的關(guān)鍵信息。
也正因如此，探測原初引力波成為了揭開宇宙起源之謎的重要突破口，并在國際市場引發(fā)了激烈的技術(shù)競爭。此前美國就曾兩次主導(dǎo)過原初引力波探測實(shí)驗，基地分別位于南極極點(diǎn)和智利阿塔卡馬沙漠。
我國也在原初引力波探測上制定了妥善的計劃——阿里原初引力波探測計劃(“阿里計劃”)，計劃在在西藏阿里地區(qū)(海拔5250米)建設(shè)國際一流的CMB偏振望遠(yuǎn)鏡，瞄準(zhǔn)北半球干凈天區(qū)進(jìn)行深度掃描。而就在最近，我國也在該項目上收獲重要進(jìn)展。根據(jù)中國科學(xué)院高能物理研究所公開的消息，我國首個原初引力波探測實(shí)驗——阿里原初引力波探測實(shí)驗一期建成并實(shí)現(xiàn)首光觀測，成功獲取了月球和木星輻射的150吉赫茲(GHz)頻段清晰圖像。
根據(jù)相關(guān)介紹，阿里計劃是由中科院高能所牽頭，美國、法國、德國相關(guān)研究機(jī)構(gòu)及國內(nèi)多家單位參與合作。項目于2014年提出，2016年立項。而此次一期建成并實(shí)現(xiàn)首光觀測背后，是眾多技術(shù)突破的結(jié)果。
據(jù)悉，此次建成的阿里1號望遠(yuǎn)鏡歷經(jīng)8年多的研制和建設(shè)，設(shè)備采用高靈敏度低溫超導(dǎo)探測器，中心頻率為95GHz和150GHz，接收機(jī)物鏡口徑達(dá)720mm，為國際同類型望遠(yuǎn)鏡中翹楚，焦平面探測器數(shù)量超3萬個，單鏡筒探測器數(shù)量居國際前列。
而選址西藏阿里地區(qū)，主要原因有2個。一方面，選址地海拔高，大氣稀薄、水汽含量低(年均水汽柱密度小于1毫米)，電磁干擾極低；另一方面，選址位于北半球中緯度，利用地球自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)60%天區(qū)覆蓋率，與南半球臺址(南極極點(diǎn)、智利阿塔卡馬沙漠)形成互補(bǔ)，填補(bǔ)北半球觀測空白，助力全天覆蓋觀測。
總的來說，此次成果的背后象征的是我國參與原初引力波探測的一個新的開始，同時也是將宇宙學(xué)研究推動新階段的一個重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
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