第二十八届国际宇宙线会议情况汇报

中国物理学会，我於今年7月31日至8月7日赴日本参加第28届国际宇宙线会议(ICRC)，由于是IUPAP的宇宙线专业委员会(C4)成员，我也是会议的国际顾问委员会成员。会议期间，C4在大会开始前、和会议中晚期共开会4次，审核和讨论了本次会议有关组织和财务情况；审核和讨论了2005年在印度的第29届宇宙线会的准备状况；投票通过了2007年第30届国际宇宙线会议在墨西哥(拉丁美洲)召开,并由在阿根廷的AUGER合作组协办。在这次会议上中国的宇宙线物理学家的参加人数、提交文章数、以及大会口头报告的数量都是历届来最高的。我在后面的汇报材料中有具体说明。该报告在8月底己基本完成，只因觉得还差一点，希望写得更详细一些，一直拖到今日尚不能如愿，只好先将此汇报材料报上，必要时以后再补。需要特别说明的是，还有两件事没有很好地在所附汇报材料中展开，一是是否在下届国际宇宙线会议上提出申请於2009年在我国(如北京)举办第31届国际宇宙线会议。此事还可以有一年多的时间考虑。二是是否在2006年在北京举办第14届超高能宇宙线专题讨论会的事，这个会规摸比ICRC要小得多，1986年在北京开过一次，当时以乳胶室工作为主。2002年在CERN开的，已转化为以膝区物理和广延空气簇射观测结果为主，到会一百多人。明年9月在希腊开。此事需较早做决定，明年初就应该给有关委员会作出答复，我在这方面缺乏经验，是否要办、怎么办，需首先与所里的有关学术委员会商议，也需获得学会的建议。此致马宇倩2003年12月24日

第二十八届国际宇宙线会议情况汇报(马宇倩,2003.8.27.)第二十八届国际宇宙线会议(ICRC2003)於2003年7月31日至8月7日在日本筑波市国际会议中心举行。我作为IUPAPC4(宇宙线专业委员会)和大会IAC(国际顾向委员会)委员及参会代表参加了会议。现将大会有关情况作一扼要汇报。会议组织及概况ICRC2003的主办和赞助单位是国际纯粹物理和应用物理学会(IUPAP),承办单位为日本的东京大学宇宙线所、日本物理学会和东京大学。会议由IUPAP的C4成员组成IAC，承办单位方组成科学委员会（ScienceProgramCommittee）和地方组织委员会（LOC）。会议还受到日本各相关学术团体的支持和赞助，它们是：日本天文学会、高能加速器研究组织、日本应用物理学会、日本国家空间发展局、和地磁、地球、行星和空间科学学会等。会议代表770名，提交学术文章1053篇，被安排为会议报告(Oral)的492篇，占46.7%，其余561篇为大字报(Poster)。文章被分成三个部分：HE（高能现象）,OG（宇宙线起源和银河现象）和SH（太阳和日球现象），各占总文章数的41%，33%和26%。会议报告按此三个部分并行地在相应的分会场进行，其中HE部分因文章份额较大有时被分成两个分会场。此外，还安排了22个邀请报告，包括Hess讲座1位，综述报告（PlenaryTalk）5位，精彩专题报告（HighlightTalk）7位，大会各部分总结报告（Rapporteurtalk）9位。报告人事先都做了充份准备，绝大部分报告的质量和水平都很高。日方参加者有200多人，我国学者参加会议的有：高能所9人,空间中心,郑州大学和南京紫金山天文台各1人,此外参加会议的在国外的中国学者至少6人，这一次的人数是历年来最多的，反映出我国宇宙线研究的长足进步。我国学者提交大会论文情况及水平的评估（包括会议反响）：每人1篇至2篇论文,国内学者口头报告5个,都是宇宙线物理前沿问题,得到与会者的一般关注,有提问题的,有评论的.但还没有轰动的成果.羊八井的中日合作研究成功和中意合作项目受到瞩目。大会总结报告曾多次提到L3+C和羊八井的研究成果。该委员会下属的高山乳胶室委员会成员请中国学者组办2006年的”第十四届国际超高能宇宙线相互作用讨论会”.说明我国的宇宙线研究已引起国外同行的注意,马宇倩可能性是有的,但要回国后与同事们及有关方面商议后才能决定。二、对当前该学科、世界上总体形势的基本估计：宇宙线学科中的根本问题是宇宙线的起源和它是如何被加速到那么高的能量.可以说所有实验都是围绕这个问题的.这个问题又是粒子物理,天体物理,宇宙学和太阳物理,空间物理共同关心的问题.世界上为解决这个之迷耗资一亿美元的新实验(Auger)和十来个耗资千万美元的新实验(VERITAS,CANGAROO,HESS,EUSO,TA,AMANDA,AMS,GLAST,…)都已成功完成模型建造,将在近几年开始收集数据三、从本次会议看国外今后重点发展的研究领域、前沿课题：1、学科主要研究领域的重大进展和主攻方向2、新出现的学科领域与生长点3、重点研究方法和新技术现状及动向主攻方向就是找宇宙线源和辨认它们是什么粒子.许多重要研究领域都已被国际和各国的国内合作项目覆盖。在宇宙线能谱测量方面，Auger研究宇宙线能谱的最高端，其起源和谱形很可能揭示新的物理机制，许多实验围绕这一课题，目前都处于研制测试阶段，预计今后10年内会有重要成果出现。太阳宇宙线的研究也很热火朝天，中微子天文是很热门的一个课题。利用先进的粒子探测技术以及充分良好的地理条件，以求找到标准模型之外的信号.宇宙线作为天体物理，粒子物理，宇宙学和空间物理的交叉学科仍葆其活力。四、一些主要国家本领域的研究情况及评价日本的宇宙线研究的确硕果累累,极高能宇宙线事例,中微子缺少现象,gamma点源的寻找,超高能宇宙线成分的推断(和中国合作)令人瞩目。美国和西欧诸国在gamma点源的寻找,空间宇宙线探测遥遥领先，南极的中微子实验也很有特色。俄罗斯坚守高山乳胶室阵地，也开始向空间和水下进军。印度的宇宙线研究的投入也比中国多。五、我国本领域状况，与国际水平的主要差距以及研究中的薄弱环节中日西藏合作实验对超高能宇宙线成分的推断，L3+C合作组的精确muon能谱受到重视。L3+C寻找新粒子的工作正在进行，要是有正结果，将影响深远。但在点源的寻找,空间宇宙线探测和中微子实验等诺贝尔候选课题方面是远远落后。我们的地面设备的宇宙线研究应该能接近和达到国际先进水平，有发展的基础和条件，主要差距在于财力，人力，物力的投入还不够。空间探测方面差距很大，科研人员苦于没有机会。六、对我国学科发展战略的建议（包括急待加强扶植的研究领域，我国学者在本学科领域的地位，如何跟踪和赶上本领域世界前沿）利用西藏的地理条件和现有基础建造大型并且精密的宇宙线观测阵列（投入1亿人民币左右），在找宇宙线源和高能gamma暴方面有可能赶上本领域的世界前沿.除加强西藏的研究课题外，在接近极高能区进行能谱测量和寻找新粒子工作或在中微子天文和物理的研究中找出符合我国国情的项目。七、本次会议存在的问题学术上看，在已获得Nobel奖的SuperK实验之后，尚无重大突破性成果。八、会议期间的友好学术往来本合作组（L3+C）7位代表有次聚会，对本组工作做了评估。有关L3+C的研究，与会代表就相关课题和科学家进行了交流。九、对国际交流的建议，诸如有那些学科领域可以和有关国家的哪些单位进行合作交流；如何扩大国际间学术交流的渠道组办2006年的“第十四届国际超高能宇宙线相互作用讨论会”，望能够支持。该会规模在100人左右。三年后在我国北京举行，应该是有条件的。如果在2005年的第29届ICRC会议前我们能够决定申请2009年在我国召开第31届国际宇宙线会,2006年的会议将是一次很好的练兵和准备。附件1,中国学者及参与的国际合作项目的文章中国学者文章1,OG2.5,P3027,HuHongbo(IHEP)MaximizingSignalSearchSensitivityUsingtheLikelihoodRatioasEventWeight2,OG2.2,P2541,TipeiLi(IHEP)TimescaleAnalysisofSpectralTimeLags.3,OG2.4,P2765,WangHuanyuetal.(IHEP)Gamma-RayBurstEventsobservedbySZ2/XDin20014,OG2.5,P2775,TipeiLietal.(IHEP)TheHardX-rayModulationTelescopeHXMT5,SH2.2,P3601,LeGuimingetal.,(CSSAR&IHEP)TimeDeterminationofMarch1991’sCMEHittingMagnetosphere6,SH2.3,P3743,LeGuimingetal.,(CSSAR&IHEP)WaveletAnalysisof27-dayVariationinCosmicRayIntesitiesObservedatBeijingNeutronMonitor7,SH2.2,P3651,TangY.Q.forTibetNMCollaborationAnalysisofTibetNMDatawithWaveletTransformMethod2),L3+C合作组文章(代表作者名forL3Collaboration)1,HE2.1,P1131,ZhuQingqi(IHEP)ElectronandMuonDensitiesfromCosmicRayShowersintheEnergyRangeof0.1to10

PeV,MeasuredatL3+C2,HE2.1,P1143,MaXinhua(IHEP)SearchforaMuonFluxEnhancementduringtheSolarFlareof14July2000withtheL3+CData3,HE2.1,P1179Unger,MichaelMeasurementoftheAtmosphericMuonSpectrumfrom20

to2000GeV4,HE3.1,P1607,ZhuQingqi(IHEP)Natureof100TeVHadronicInteractionsintheForwardRegionSeenfromMuonDataoftheL3+CExperiment5,HE3.3,P1647XuYupengLimitsonAntiprotonsinSpacefromtheShadowingofCosmicRaysbytheMoon6,OG2.2,P2537,XuYupengASearchforAstrophysicalPointSourcesandaSolarAnisotropyMeasurement7,SH1.4,P3393,MaYuqian(IHEP)SearchforaMuonFluxEnhancementduringtheSolarFlareof14July2000withtheL3+CData中日合作羊八井AS-γ(代表作者名,forTheTibetAS-γCollaboration):1，HE1.1,P107,M.ShibataThePrimaryProtonSpectrumintheKneeRegionObservedbytheTibetHybridExperiment2,HE1.1,P143,S.OzawaTheEnergySpectrumofAll-ParticleCosmicRaysaroundtheKneeRegionObservedwiththeTibetAirShowerArray3,HE1.5,P753,M.ShibataAnalysisofEmulsionChambersinTibetHybridExperimentUsingtheImageScanner4,HE3.3,P1651,T.Kido,Anupperlimitoncosmic-rayantiproton/protonfluxratioestimatedbytheMoon'sshadowwiththeTibet-IIIairshowerarray5，OG2.1,P2305,Y.YamamotoSearchforDiffuseGammaRaysfromtheGalacticPlaneinMulti-TeVRegionwiththeTibetAirShowerArray6,OG2.2,P2315,CuiSuwang,YanZhitao,OralAwideskysurveytosearchforTeVgamma-raysourcesusingtheTibet-IIIdata7,OG2.2,P2357,WangBaoshengSearchingforVHEgammarayemissionfromSNR’swiththedataofTibetASγIII8,OG2.2,P2405,ZhangJilongObservationofMulti-TeVGammaRaysfromtheShell-likeSupernovaRemnantsGC40.5-0.5usingtheTibetAirShowerArray9,OG2.3,P2595,K.KawataObservationofMulti-TeVGammaRaysfromMrk421andSearchforOtherBLLacObjectswiththeTibet-IIIAirShowerArray10,OG2.4，P2705,H.TsuchiyaExpectedeventrateofSubhundred-GeVGamma-RayBurstsUsingtheTibet-IIIAirShowerArraywithSingleParticleCountingTechnique11,OG2.4,P2757,ZhouXunxiuSearchforTeVGRBsUsingTibetASγData12OG2.5,P3019,M.Ohnishi,PerformanceoftheTebet-IIIAirShowerArray13,SH1.1,P3175,Sako,TakashiSolarNeutronEventinAssociationwiththe24September2001Flare14,SH3.3,P3917,S.UdoGalacticAnisotropyofMulti-TeVCosmic-RayIntensityObservedbytheTibetIIIAirShowerArray15,SH3.3,P3961,K.MunakataGalacticAnisotropyof~10TeVCosmic-RayIntensityObservedbytheTibetAirShowerArray16,SH3.4,M.NishizawaSunShadowintheSolarActivityCycle23ObservedwiththeTibetAirShowerArray2),中意合作羊八井-ARGO(PresentationAuthorfortheARGO-YBJCollaboration):1,HE1.1,P5,A.SurdoFirstmeasurementswiththeARGO-YBJdetector2,HE1.2,P255,E.DeMarinisThePrimaryCosmicRayAllNucleonSpectrumasseenbyARGO-YBJ.3,HE1.2,P263,G.DiSciascioSensitivityoftheARGO-YBJStripSizeSpectrumtoDifferentModelsofthePrimaryCosmicRayCompositionintheEnergyRange10-500TeV.4,HE1.5,P757,M.IacovacciAnalogread-outoftheRPCsintheARGO-YBJexperiment.5,HE1.5,P761,P.CamarriTheDetectorControlSystemfortheARGO-YBJExperiment.6,HE1.5,P769,A.SurdoTheTriggerSystemoftheARGO-YBJdetector.7,HE1.5,P765,P.Celio,ARGO-YBJComputingModel,DataAnalysisandHardware/SoftwareArchitectureoftheProcessingFarm.8,HE1.5,P773,HeHuihaiTheOnlineSystemoftheARGOExperiment9,OG2.4,P2761,P.VallaniaAnalysisofSingleParticleRatesfromtheARGO-YBJExperiment.10,OG2.5,P3007,S.VernettoExpectedSensitivityofARGO-YBJtoDetectPointGammaRaySources.11,OG2.5,P3011,D.M