绿林网

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》读后感锦集

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》读后感锦集

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》是一本由中国科学院国家空间科学中心 / EasyNight著;中国国家著作,湖南科技出版社出版的精装图书,本书定价:68,页数:152,特精心收集的读后感,希望对大家能有帮助。

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》读后感(一):不愧是悟空号,就要像孙悟空一样神通广大!

“悟空号”暗物质粒子探测器做为我国“空间科学先导专项”的首发星,一定有着内涵深刻的背景故事——这大概就是本书作者想把它写成书的原因。当然,为了做好粒子物理科普,作者在开篇梳理出了物理学前沿遇到的宇宙级别难题(这么评价这个难题一点儿也不算夸张)产生的原因——天文学家在观测中发现了有悖于现有理论的结果,现象本身与理论计算并不能完全吻合。那么到底是谁错了?

天文学家首先怀疑现有理论出了问题,于是试图修正它,但依然不能合理解释所有疑问,越来越多的观测结果无法与理论吻合。早在20世纪30年代,瑞士天文学家兹威基只好将观测结果中“尚未被发现的物质”命名之为“暗物质”,它本身不发光,但通过引力效应可以观察到它的存在,它到底是什么?

科学家们依据大量观测结果,逐渐形成了当代宇宙学中获得相对广泛的认可,且基于大爆炸宇宙学的ΛCDM模型——含宇宙常数的冷暗物质模型。按照该模型的含义,宇宙膨胀的总质量和能量里,只有4.9%的物质是能用标准模型描述的普通物质,25.9%是暗物质,69.2%是暗能量。

可问题是,不发生电磁相互作用的暗物质,只能与引力发生互相作用,我们只能通过观测、模型计算得出它的存在,但它还有没有更多的线索留给人类?于是,基于一种WIMP假设方案被众多业界人士逐渐接受:首先认为暗物质也是有单个粒子组成。因此,假设方案引导人们进一步探测暗物质的三种方式:对撞机、直接探测、间接探测。而我国的“悟空号”暗物质粒子探测器就属于间接探测,它利用暗物质粒子发生湮灭或衰变之后的结果进行分析,如果有额外的超出,产生特殊的信号,那么有可能就是暗物质粒子本身存在的证据。

对比国际同类产品,悟空号在能量探测范围、电荷分辨率、本底抑制、几何因子等关键指标中处于领先水平。截至2021年9月,悟空号在高能(电子、质子、氦核、γ射线)射线能谱范围、精确度上的成绩遥遥领先,帮助科研人员在高能中子、正负电子对、中微子、脉冲星等多个领域取得了突破性成果。除了成绩优异,书中还详细介绍了悟空号诞生背后的种种经历,读过之后,我对悟空号有了更深的认识,这些都是在扎实的基础数学、基础物理之上的延伸成果。对于偏重数理化,又向往宇宙太空的学生,这个系列更适合阅读。

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》读后感(二):腾云驾雾直上银河九霄,火眼金睛探寻宇宙本源

《寻找暗物质的“悟空号”》,本书光看标题就能引起强烈的好奇心。什么是暗物质?要如何寻找暗物质?“悟空号”又有什么特异之处。而正文内容的科普更是充满趣味,循循善诱。空间科学,遥感学,高能物理学,皆是复杂深奥的学科,再搭配高精尖的技术科普,怎么看都令人望而生畏,然而本书化整为零,带领读者一步一个台阶,浅入深出的了解了这些既有趣又有价值的内容。

本书首先介绍了暗物质及其重要的意义。理论物理学是解释世界本质的基础理论,更是打开未来的一道钥匙。而暗物质便是当前缺失的重要拼图,谁能找到暗物质谁就能占据理论高地,从而更好地描述这个世界。值得注意的是,每一次的技术革命都是以理论物理的创新为基础的,其中的副产物也能造福人类。从这个角度说寻找暗物质和每个人息息相关。

本书充分体现了科学的美感和硬度,同时又兼具了极佳的可读性。专业的科普团队化繁为简,以最生动简洁的语言直观地阐释了原理。科研论文写作中有一条准则叫做“读者光看图片能否理解你整篇论文的内容”,而本书简直是完美的示范。图表制作不仅清晰美观,且具有较大的信息量。全书去掉文字也基本上不会影响阅读,不愧是中国科学院牵头制作。此外,图中大量运用了手写体的文字,有种笔记一般的质感,让人仿佛回到了课堂,体会到满满的亲切感。

本书作为一本卫星之书,我难得可以从职业角度插几句嘴。作为遥感系的博士生,我常在自我介绍时被反问:遥感是做什么的?当我再提到卫星时,往往会收获令我羞愧的钦佩眼神。其实航天科技离我们并没有那么遥不可及,专业术语也非全然晦涩难懂。就以遥感为例,顾名思义是“遥远的感知”,通俗易懂地来说就是用卫星拍照。但不同于我们日常生活常用的照相机只能局限在狭窄的可见光范围,卫星携带的多种多样的传感器可以捕捉各种波长的电磁波信息。

而本书的主角“悟空号”为了探寻暗物质,就需要装配比其他卫星更能特异性侦测不同粒子的先进传感器。本书罗列了“悟空号”和其他对比卫星在“空间分辨率”、“能量分辨率”、“粒子鉴别能力”和“几何因子”四个参数上进行了对比,这些都是遥感学科非常熟悉的术语。“悟空”号的传感器体现出了更灵敏的精度和更广的量程。

“悟空”号的精巧让我想起了阅读安迪威尔的《挽救计划》时的感动。在小说中,面对末世的人类集全球科学家的智慧造出了一艘挽救人类命运的飞船。小说开头就放出了飞船的部件图,而每个部件的精妙之处以及背后的故事在主人公逐渐拾起的回忆中徐徐展开。然而小说终究是虚构的,而呈现在我们眼前的“悟空号”却是货真价实的。“悟空”号的每一个零件都是依靠我国科学家的智慧和汗水浇筑出的。而设计过程中突破的种种技术难题更是让人钦佩。

从“长征”到“嫦娥”再到“墨子”、“悟空”,中华民族的传统文化符号在航天器上再度熠熠生辉。也许终有一天,这些航天器将满载着我们祖先的梦想和民族的希望前往更为浩瀚的星河,彻底揭晓宇宙的本源。

《中国空间科学卫星之书:寻找暗物质的“悟空号”》读后感(三):干货满满,了解中国空间科学实验卫星的新纪元“悟空号”

看到这本《寻找暗物质的“悟空号”》很激动,航空航天空间科学领域终于有了一本属于我们自己的空间科学类科普书籍,太棒了。一直以来看到各种关于宇宙、物理、太空的科普书籍大多是外国作者,这次,由我们自己的新媒体科普团队EasyNight出版了这本《寻找暗物质的“悟空号”》,用最通俗,最有趣的方式讲解太空、天文、航空航天,特别是针对“悟空号”加以细致分析,真的很好——中国科普图书市场就需要这样形式活泼多样,内容干货满满的优秀科普图书。

什么是悟空号?关于悟空号的来历要从2015-2017年说起。那几年,中国科学院成功发射了四颗卫星:暗物质粒子探测卫星、“实践十号”返回式科学实验卫星、量子科学实验卫星和硬X射线调制望远镜卫星。经过公开征名,暗物质粒子探测卫星被命名为“悟空号”,量子科学实验卫星命名为“墨子号”,硬X射线调制望远镜卫星命名为“彗眼号”。这几颗卫星听起来就很尖端,他们的影响确实也很巨大,“悟空号”的发射,标志着中国从此迈入了空间科学研究和第一方阵,开始向全球同行提供数据,而不再依赖他人的数据开展研究了。

“悟空号”是中国第一颗天文科学卫星,本质是一台给宇宙射线和高能粒子拍照的照相机,目的为发现暗物质的踪迹,为下一步研究指明方向。给宇宙射线和高能子拍照可不是我们日常拍照那么一按就成了的简单。“悟空号”研发的背后是中国科学院国家空间科学中心为主导,围绕着至少还有六大团队:紫金山天文台的卫星系统,科学应用系统,上海航天技术研究院的运载火箭系统,北京跟踪与通信技术研究所的测控系统,空间科学与应用研究中心的地面支撑系统,以及总装备部工程设计研究总院的发射场系统等。

这本《寻找暗物质的“悟空号”》详细说明了这几大主要团队的职责、任务和要点——这些几乎都是我们日常里看不到摸不着的场景,非常开阔眼界,看看各有所长的科学家们如何同心协力完成这一艰巨任务吧。

为了研制“悟空号”,科学家们一路披荆斩棘,克服许许多多的障碍,顺便也研发出许多辅助机器,为了捕捉高能粒子的踪迹,研究光电转换设备,通过“高能粒子——可见光光子——电信号”的转换,记录这些高能子事件。作者们用详细的笔墨描绘了这些机械的原理,设计思路,模拟测试方法等,这一部分内容有些深,不过开卷有益,高深的知识又增加不少。书中还用许多有趣而简明的图示说明这些原理方法,非常形象,也有化难为易之妙。

卫星平台一章,仔细勾勒了“悟空号”的卫星结构组成。我想这些细致的一手资料对那些太空科幻故事创作者来说绝对是很棒的写作素材。悟空号的构型设计,整星结构设计思想等的分享,直观了然。最新的科研卫星的形态也非常别开生面。

物体都会共振,卫星如果和火箭的振动频率一样,飞行中就会损坏甚至散架,所以运载系统要求卫星的基频错开火箭的振动频率。为了避免大气层的干扰,探测器也最好发射到大气层外并采用多重抗干扰机制。悟空号的轨道选择也是精心考究,轨道太高,辐射太强;轨道太低,大气阻力过大,最后选择500KM的轨道高度,与太阳同步轨道。

《寻找暗物质的“悟空号”》内容比较“专”,适合对太空,对宇宙,对暗物质感兴趣的朋友们阅读。部分内容有些深奥,中学高年级的同学阅读可能会略显生涩,不过因为这本书是“专门”针对我国的“悟空号”展开的科普系列图书,内容独一无二,市面几乎没有同类图书。所以,想了解“悟空号”的朋友,可以多看看,内容讲解很仔细,配的图也特别好,简明清晰,当然也有点让人担心:会不会把机要秘密暴露了呀。

这本《寻找暗物质的“悟空号”》内容很权威,由中国科学院国家空间科学中心冠名,是“中国空间科学卫星之书”系列科普中的一册,得到空间科学专家们的指导,所以,无论是想了解“悟空号”,还是空间科学,这本书都是不可多得的重磅好科普。

此外,书中关于暗物质,关于粒子物理学发展史,暗物质科学发展史讲解非常细致,目前是市面上流行的宇宙科学类科普中少有的实在干货,值得一阅。

专业的空间科学在大多数科普书籍里都提及得很少,除了原理内容深奥,难于讲解外,真正科学家也比较繁忙,没那么多时间做科普。所以,如今有了这本《寻找暗物质的“悟空号”》实在是利国利民的好事。

这本书可以提升观者对国家航空航天事业的关注,提升自强自研的探索精神,提高大众对科学的兴趣,提高民众对国家实力的信心和热爱。中国空间科学实验卫星的新纪元从“悟空号”开始,从此,研发由已,内容由已,不再受制于人,不再受制于搭顺风车的荷载局限。相信,由此带来会吸引更多爱好科学的人,研究出更多高新尖的成果。

又到暑假各科技馆火爆的时候,走过路过,不要错过。普适大众的好科普,感觉国家高精尖的项目,没有理由不读。

本文由作者上传并发布(或网友转载),绿林网仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点,未经作者许可,不可转载。
点击查看全文
相关推荐
热门推荐