曹臻发布LHAASO成果 

　　接过中国高能物理研究接力棒 

　　中国的高能物理研究始于20世纪50年代，以王淦昌、张文裕、何泽慧、肖健为代表的科学家们，从海外回到中国，开启了中国宇宙线观测研究。他们在海拔3200米的云南落雪山建成我国第一间宇宙线实验室——落雪站。他们以多板云室和小磁云室为手段，在“奇异粒子”和高能核作用研究上取得过辉煌的成就。至此，中国的物理学家们也开始一代又一代在世界高能物理知识体系中写上中国注脚，而曹臻便是其中之一。 

　　1982年，曹臻毕业于云南大学物理系。20世纪80年代末，他进入中科院高能物理研究所宇宙线团队，师从第二代宇宙线研究科学家霍安祥、丁林垲和谭有恒。高能物理对于曹臻来说，就像他喜欢的巴赫的古典音乐一样，严谨、深沉又广阔。1990年，海拔4300米的羊八井观测站（以下简称“羊八井”）建成，并以其不可替代的特色立足于国际前沿。作为谭有恒的学生，曹臻跟随老一代科学家们开启了我国宇宙线研究从单一课题到多学科方向、从手工化到现代化大科学的转型。1994年，他前往美国，先后在俄勒冈大学物理系、犹他大学物理系做研究。在此期间，曹臻参与了大型宇宙线实验HiRes，发现宇宙线能谱第二膝现象；参与发现GZK截断现象……取得了一系列科研成果。 

　　2004年，曹臻回到中科院高能物理研究所。次年，他出任在羊八井的中意合作项目ARGO-YBJ实验中方负责人，牵头建成全覆盖式大型空气簇射阵列，组织分析相关数据并获得系列科研成果。2009年，曹臻代表团队在北京香山科学会议上提出在高海拔地区建设大型复合探测阵列“高海拔宇宙线观测站”的完整构想。2015年，国家重大科技基础设施项目“高海拔宇宙线观测站”（LHAASO）立项。为了选址，曹臻带领团队历时五年跑遍了西藏、青海、云南、四川等地，最终选定位于甘孜稻城海拔4410米的海子山上。在这个青藏高原最大的古冰体遗迹旁边，将诞生曹臻牵头打造的人类仰望古老星空的新平台，而曹臻也成长为我国第四代高能物理研究领军人物。 

　　牵头建设大科学装置LHAASO 

　　2017年，LHAASO主体工程动工；2022年10月，项目通过验收，正式投入运行。五年里，曹臻自己都数不清在北京、成都、稻城来回奔波了多少次。在高原，曹臻和团队不只要应对复杂繁重的工作，还要面对强烈的高原反应，头痛、气喘、整夜睡不着觉……为了保持状态，他们随时都背着血氧机和氧气瓶，当血氧仪中的数字下降到百分之七八十，就做几下深呼吸，或者吸几口氧。而为了保证入睡，曹臻每天都靠安眠药辅助。面对艰苦的条件，很多工人都选择了离开，甚至有人都没有下车便直接打道回府。“但是100多人的科学团队，没有一个人退下来，因为我们坚信这件事是值得的。”曹臻说。 

　　LHAASO总占地1.36平方公里，由占地面积1平方公里的地面簇射粒子阵列、5216个电磁粒子探测器、1188个缪子探测器以及78000平方米水切伦科夫探测器组成。三大探测器阵列，都是世界最大规模。水切伦科夫探测器面积相当于2.5个“水立方”，内部是深4.5米、蓄水量到35万吨的密闭纯净水池，水底布满拥有3000多路探测单元的水切伦科夫探测器阵列，比美国同类探测器大4倍左右。规模大，能量覆盖范围就广，灵敏度就高，但建设难度也更高。曹臻既是项目首席科学家，也是项目经理。除了复杂的自然环境，他还要应对施工过程中不断出现的状况。 

　　水切伦科夫探测器的水池下面要修建精度要求极高的水泥底板；水流循环使用泄漏率要控制在15‰；在海拔4410米，年最低气温零下35摄氏度的高寒地区，水池不能结冰；水池需要悬吊，但钢架要求极为轻薄；顶棚不能遮挡宇宙线穿过……诸多要求在设计施工团队看来极为苛刻，而这样的工程造价超出预算几十倍，甚至有设计师直接说“做不了，达不到安全标准，按你这个要求我不能在施工单上签字！”没办法，曹臻和团队与设计施工团队反复开会、研究，共同想办法。最终，设计施工单位在国内首创了特有的“薄壁混凝土现浇边墙+软基土工膜防渗系统+大跨度轻钢屋面”结构，大幅节省建设周期、节约工程造价，成功实现了探测器对避光、防冻、防锈蚀和水位保持等超标准指标要求，并荣获2020年度四川省优秀工程勘察一等奖与设计一等奖（“天府杯”）。“LHAASO的建设也有赖于我们国家强大的工业、建设体系，而大科学装置的建设也推动了工业体系发展，我们提出的要求基本上都做到了，所以能获得‘天府杯’是实至名归。”曹臻说。