本書是系統(tǒng)描繪中國首顆天文衛(wèi)星悟空號暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星前世今生的里程碑式科普著作。全書以悟空號的誕生運行為主線,既深度剖析了暗物質(zhì)研究的科學脈絡從歷史淵源、觀測證據(jù)到國際競爭格局,又全景展現(xiàn)了悟空號從工程研制到重大成果取得的壯闊征程。書中獨創(chuàng)性地將高能天體物理前沿知識與大國重器研發(fā)運行過程中的科學家故事相融合,以深入淺出的筆觸向大眾揭示了該衛(wèi)星如何在基礎薄弱的背景下,以震驚世界的4年超常規(guī)速度實現(xiàn)從立項到升空的跨越,并在升空后憑借火眼金睛接連取得多項領跑全球的重量級科學成果。通過對衛(wèi)星獨特設計方案、技術(shù)攻堅細節(jié)及科研群像的鮮活刻畫,本書不僅彰顯了中國暗物質(zhì)研究對當代物理學革命的推動意義,更立體呈現(xiàn)了中國科技工作者敢為天下先的創(chuàng)新精神與協(xié)同攻關(guān)的團隊力量。
韋大明 主編
著名天體物理學家,中國科學院紫金山天文臺研究員,國家杰出青年科學基金獲得者,入選全國百千萬人才工程。長期從事高能天體物理方面的前沿課題研究,在宇宙伽瑪暴的余輝物理和輻射機制、引力波電磁輻射對應體的研究等方面取得有世界影響力的創(chuàng)新性成果。
中國科學院紫金山天文臺 編著
我國自己建立的第一個現(xiàn)代天文學研究機構(gòu),被譽為中國現(xiàn)代天文學的搖籃,國際一流的綜合性天文研究機構(gòu)。聚焦暗物質(zhì)粒子探測、空間天文、行星科學等戰(zhàn)略領域,牽頭研制悟空號暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星、夸父一號太陽探測衛(wèi)星等國家重大科技基礎設施。
序1蔡榮根院士
鍛造火眼金睛,在太空中尋找暗物質(zhì)蹤跡
序2王赤院士
悟空號開啟中國空間科學新時代
第1章 探秘宇宙的黑暗面
1.1 何為暗物質(zhì) 4
1.2 為什么相信暗物質(zhì)存在 16
1.3 科學競爭:尋找暗物質(zhì)還是修改引力理論 27
1.4 暗物質(zhì)是冷的、溫的還是熱的 31
1.5 暗物質(zhì)會引發(fā)新一輪物理學變革嗎 36
第2章 上天入地追捕幽靈
2.1 捕捉暗物質(zhì)粒子的方法 45
2.2 探測暗物質(zhì)的國際大科學裝置 56
2.3 上天入地去南極中國的暗物質(zhì)探索路線 70
2.4 研究暗物質(zhì)究竟有什么用 82
第3章 火眼金睛煉成記
3.1 要想看得更清楚,只有到太空去 89
3.2 火眼金睛長啥樣 109
3.3 看得遠又看得準,核心載荷攻堅記 124
3.4 打破頑冥須悟空:暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星的命名 146
3.5 悟空發(fā)射記 150
3.6 100 分的優(yōu)等生157
第4章 太空悟道
4.1 悟空是怎樣工作的 166
4.2 一鳴驚人的首秀 174
4.3 悟空眨了眨眼 181
4.4 太空新收獲 188
4.5 悟空的師父和師兄們 194
4.6 未來的暗物質(zhì)探測 213
4.7 八年悟道,驚喜不斷 226
第5章
5.1 暗物質(zhì)研究新進展與前景展望 240
5.2 粒子暗物質(zhì)與宇宙演化 251
5.3 悟空號的史前史及對科研創(chuàng)新的思考 265
5.4 深淵里的呼喚:觸碰隱藏的暗物質(zhì)文明(科幻)275
5.5 暗物質(zhì)引擎:你們是遠航一代!(科幻)285
參考文獻292