一个简单的筹码分布模型[干货]
时间是位艺术大师,他会慢慢抹平你的暴利,让你重新做回普通人。不要幻想一夜暴富,那样会让你丧失平衡感。
所以,请记住三个字:慢慢做。
筹码分布及计算原理
我们先做这样一个假设:
某公司有 16 股股票,这 16 股被 3 个不同的投资者持有。
股东 A 曾在 10 元价位上买过 3 股,而后又在 11元价位上买了 6 股;
股东 B 则在 12 元的持仓成本上买进了 4 股;
股东 C,在 13 元上买了 1 股,在 14 元上持有 2 股。
把这 3 位股民的股票加起来,正好是 16 股。
我们来做一张图。在这张图上,我们就把股票换成像麻将牌一样的筹码,在图的右边,我们先把价位标清楚,从 10 元一直标到 14 元,共 5 个价位,然后我们把这些筹码按照当时股东们买它的成本堆放到它相应的价位上,于是就形成了图 1 的样子:
一个简单的筹码分布模型
从这张图上我们可以清楚的看到:这只股票在 11 元价位上,投资者的筹码比较重一些,12 元至 10 元次 之,13 元以上筹码量就不多了。
此外,除了上面所说的股东 A、B、C 以外,曾经还有一位投资者 D,在 9 元左右买过这只股票,后来又以 11 元转卖给了股东 A,
于是 D 先生提出了一个问题,“我 9 元钱的历史交易怎么没有在这张筹码分布图上得到反映?”
其实这个问题不难讲清楚,大家注意到图上的筹码总共只有 16 股,而这只股票的流通盘也是 16 股,筹码分布只是表现这一天所有在册股东的建仓成本,由于 D 已经卖掉了自己的股票,所以他的筹码在筹码分布上就看不见了。
这是筹码分布的一个重要特征:既它反映一只股票的全体投资者在全部流通盘上的建仓成本和持仓量,它所表明的是盘面上最真实的仓位状况。
随着交易的继续,筹码会在投资者之间进行流动,因而筹码分布也不是一成不变的。
假定随后发生了一个交易:
股东 B 把他的 12 元价位建仓的 4 股股票卖掉了 3 股,成交价是 14 元,由股东 D 承接,于是筹码分布就成为了图2 的那个样子:筹码在投资者之间发生转移
方便大家更好的理解,我把两个图合成一个
事实上,筹码分布并不关心盘面中的筹码到底是属于股东 A 的还是股东 B 的,上面的两张模拟图之所以标注股东的持股状态,仅仅是为了让大家看得更清楚一些。
如果换成真正的上市公司,那么一个公司的流通盘最少也有 1000 万股,其价位分布是相当广阔的。
一张真正的筹码分布图,它被放在 K 线图的右边,在价位上它和 K 线图使用同一个坐标系。当大量的筹码 堆积在一起的时候,筹码分布看上去像一个侧置的群山图案。这些山峰实际上是由一条条自右向左的线堆积而 成,每个价位区间拥有一条代表持仓量的横线。持仓量越大则线越长,这些长短不一的线堆在一起就形成了高矮不齐的山峰状态,也就形成了筹码分布的形态。
筹码的颜色分为蓝色和红色,蓝域是套牢盘,那是因为,蓝域就是当前收盘价的价位之上的区间,持仓成本大于当前收盘价,当然就是套牢状态的了,同理,红域就是当前收盘价之下的区域,就是目前处于获利状态的股份份额。
在筹码的分布中,有一条黄色的水平线,为该股票即时平均持仓成本。它有两个含义:
平均持仓成本代表的是筹码的总体重心;
平均持仓成本与现股价相对比,可以看到大部分持股者的盈亏水平。
筹码下方数据解读
获利比例:表示持股者持有的筹码的获利比例;
光标获利:光标处于任意价位情况下的获利盘数量比例;
90%成本和70%成本分别表示去掉最高和最低价5%和15%后,该股票90%的筹码和70%的筹码所处的价位区间;
筹码密集
筹码密集的意思,就是所有的可流通股份持仓成本高度重合,大家持仓成本相差不大,都在非常接近的价格空间内;
筹码发散
筹码发散的意思就是所有的可流通股份持仓成本分布在差距较大的不同价格区间。当筹码密集或局部筹码密集时,筹码会形成一个横向的小尖峰,我们称之为筹码峰,当筹码处于发散状态时,就必然会形成多个筹码峰,而这些筹码峰之间的相对无筹码区域,就是谷。
除了从形状直观的认定密集和发散,我们还可以用量化的标准来定义。
筹码集中程度的:90筹码集中度,表示该股90%的可流通股份集中在某一个数值高度的相对价格空间里,70筹码集中度,则表示该股70%的可流通股份集中在某一个数值高度的相对价格空间里。
当这两个数值都小于10时,我们可以认为该股当时的筹码状态是高度密集;
当70筹码集中度小于10,而90筹码集中度大于10时,我们认为该股的筹码状态是相对密集;
当两个数值都大于10并且小于20时,我们认为该股筹码状态是相对发散;
当两个数值都大于30时,我们认为该股的筹码状态是完全发散。
集中度:说明筹码的密集程度。
数值越高,表明筹码越分散。数值越小,反之越集中。
90%筹码<10,70%筹码<10=筹码高度集中
90%筹码<20,70%筹码<10=筹码相对集中
在每只个股筹码的每一次的“密集——发散——再密集”的循环完成之后,投资者的财富也发生了一次转移。
如果筹码是在低价位区实现密集,我们就把它称之为筹码的低位密集,而如果筹码是在高价位区实现密集,它就应该被称之为筹码的高位密集。
当然,这里的高和低是个相对的概念。 股价的高位和低位并不是指股价的绝对值,几元钱的不一定是低,几十元钱的也并不一定是高。
因此,筹码的低位密集,是指股价自某个价位深幅下跌之后,在相对的低价位区形成的新的集中。
我们可以给筹码的低位密集做一个比较精确的定义:当筹码自高位流向低位,并且在相对低位的狭窄价格空间实现聚集,就叫“筹码的低位密集”。
当筹码形成低位密集之后,这只股票的投资者就发生了一次大规模的换位:早先的高位套牢盘认赔出局。 那么,到底是谁割肉离场了呢?
这些筹码大部分来自于早期的套牢盘,我们很难想象股市的投资机构,比如说券商、基金会在这么巨额的亏损上认赔离场。他们是市场上的投资主力,由于他们掌握足够多的资金,所以他们没有投降的必要,实际上这些割肉盘几乎都是散户所为。
我们可以有这样的结论,一旦筹码上发生低位密集, 那么割肉的一方一定是散户。
因为几乎所有的低位密集的个股在股市中都缺乏吸引力,于是散户们想:这些股票长时间盘恒于某个价位 区,肯定是没有消息面上的让人兴奋的题材,所以它连个上涨的迹象也没有。他们不看好这样的个股,不理睬这样的个股。于是我们完全可以把筹码的低位密集现象理解为主力的缓慢吸筹。
股市上除了散户就是庄家,散 户和庄家的行为几乎总是相反的,散户们在割肉,庄家们就可能在进货。
大家可能立刻会产生一个想法:如果我们在发现了筹码 的低位密集之后跟进入场,那么就可能实现跟庄的目的。事情却没那么简单。主力的吸筹是个漫长的过程,当筹码进入低位密集时,主力未必掌握了足够的筹码,就是说主力需要在这些股票的低位密集区蛰伏很长时间,目的是为下一轮行情做准备。
很显然,如果有投资者在吸筹阶段买入,那就还要忍受很长一段时间的底部整理。对于一般的散户而言,这需要长远的目光和极大的耐心。因而,简单的买进低位密集并不是最佳的选择。那么,如果有投资者参透了低位密集的筹码性质,应该在什么样的情况下买进呢?
其实,低位密集个股最佳的买入条件只有两个:一是确认了主力的高度控盘;二是确认大盘的中级行情已经开始。
在股价不断上升之后,主力的利润空间饱满,接下来将是完成利润的兑现。在兑现的过程中,主力最想有人来接替其筹码,也就是散户。由于散户急于眼前的利益,所以较容易被强势拉升所吸引。
在派发阶段,主力借机将股价再次大幅拉升,散户不断与其交换筹码。由于主力具有的筹码较多,需要较大的换手才能够完成派出。所以,在股价不断的创新高的拉升过程中,其成交量不断放大,换手率也不断增大,给了主力较好的派发筹码时机。
在筹码派发的尾声,为了更加吸引散户入场,让自己的筹码完全兑现。主力通常在快速拉升结束后,形成一个阶段性的横盘调整,并且在调整过程中不断在盘中拉升大阳线,让人感觉拉升行情并未结束。而此时由于个股行情过于疯狂,加上媒体的大肆渲染,使得散户迷失方向,不断的追高。就在同时,个股往往横盘的K线却是带高换手率,好让自己的筹码能够兑出。
时间是位艺术大师,他会慢慢抹平你的暴利,让你重新做回普通人。不要幻想一夜暴富,那样会让你丧失平衡感。
所以,请记住三个字:慢慢做。
筹码分布及计算原理
我们先做这样一个假设:
某公司有 16 股股票,这 16 股被 3 个不同的投资者持有。
股东 A 曾在 10 元价位上买过 3 股,而后又在 11元价位上买了 6 股;
股东 B 则在 12 元的持仓成本上买进了 4 股;
股东 C,在 13 元上买了 1 股,在 14 元上持有 2 股。
把这 3 位股民的股票加起来,正好是 16 股。
我们来做一张图。在这张图上,我们就把股票换成像麻将牌一样的筹码,在图的右边,我们先把价位标清楚,从 10 元一直标到 14 元,共 5 个价位,然后我们把这些筹码按照当时股东们买它的成本堆放到它相应的价位上,于是就形成了图 1 的样子:
一个简单的筹码分布模型
从这张图上我们可以清楚的看到:这只股票在 11 元价位上,投资者的筹码比较重一些,12 元至 10 元次 之,13 元以上筹码量就不多了。
此外,除了上面所说的股东 A、B、C 以外,曾经还有一位投资者 D,在 9 元左右买过这只股票,后来又以 11 元转卖给了股东 A,
于是 D 先生提出了一个问题,“我 9 元钱的历史交易怎么没有在这张筹码分布图上得到反映?”
其实这个问题不难讲清楚,大家注意到图上的筹码总共只有 16 股,而这只股票的流通盘也是 16 股,筹码分布只是表现这一天所有在册股东的建仓成本,由于 D 已经卖掉了自己的股票,所以他的筹码在筹码分布上就看不见了。
这是筹码分布的一个重要特征:既它反映一只股票的全体投资者在全部流通盘上的建仓成本和持仓量,它所表明的是盘面上最真实的仓位状况。
随着交易的继续,筹码会在投资者之间进行流动,因而筹码分布也不是一成不变的。
假定随后发生了一个交易:
股东 B 把他的 12 元价位建仓的 4 股股票卖掉了 3 股,成交价是 14 元,由股东 D 承接,于是筹码分布就成为了图2 的那个样子:筹码在投资者之间发生转移
方便大家更好的理解,我把两个图合成一个
事实上,筹码分布并不关心盘面中的筹码到底是属于股东 A 的还是股东 B 的,上面的两张模拟图之所以标注股东的持股状态,仅仅是为了让大家看得更清楚一些。
如果换成真正的上市公司,那么一个公司的流通盘最少也有 1000 万股,其价位分布是相当广阔的。
一张真正的筹码分布图,它被放在 K 线图的右边,在价位上它和 K 线图使用同一个坐标系。当大量的筹码 堆积在一起的时候,筹码分布看上去像一个侧置的群山图案。这些山峰实际上是由一条条自右向左的线堆积而 成,每个价位区间拥有一条代表持仓量的横线。持仓量越大则线越长,这些长短不一的线堆在一起就形成了高矮不齐的山峰状态,也就形成了筹码分布的形态。
筹码的颜色分为蓝色和红色,蓝域是套牢盘,那是因为,蓝域就是当前收盘价的价位之上的区间,持仓成本大于当前收盘价,当然就是套牢状态的了,同理,红域就是当前收盘价之下的区域,就是目前处于获利状态的股份份额。
在筹码的分布中,有一条黄色的水平线,为该股票即时平均持仓成本。它有两个含义:
平均持仓成本代表的是筹码的总体重心;
平均持仓成本与现股价相对比,可以看到大部分持股者的盈亏水平。
筹码下方数据解读
获利比例:表示持股者持有的筹码的获利比例;
光标获利:光标处于任意价位情况下的获利盘数量比例;
90%成本和70%成本分别表示去掉最高和最低价5%和15%后,该股票90%的筹码和70%的筹码所处的价位区间;
筹码密集
筹码密集的意思,就是所有的可流通股份持仓成本高度重合,大家持仓成本相差不大,都在非常接近的价格空间内;
筹码发散
筹码发散的意思就是所有的可流通股份持仓成本分布在差距较大的不同价格区间。当筹码密集或局部筹码密集时,筹码会形成一个横向的小尖峰,我们称之为筹码峰,当筹码处于发散状态时,就必然会形成多个筹码峰,而这些筹码峰之间的相对无筹码区域,就是谷。
除了从形状直观的认定密集和发散,我们还可以用量化的标准来定义。
筹码集中程度的:90筹码集中度,表示该股90%的可流通股份集中在某一个数值高度的相对价格空间里,70筹码集中度,则表示该股70%的可流通股份集中在某一个数值高度的相对价格空间里。
当这两个数值都小于10时,我们可以认为该股当时的筹码状态是高度密集;
当70筹码集中度小于10,而90筹码集中度大于10时,我们认为该股的筹码状态是相对密集;
当两个数值都大于10并且小于20时,我们认为该股筹码状态是相对发散;
当两个数值都大于30时,我们认为该股的筹码状态是完全发散。
集中度:说明筹码的密集程度。
数值越高,表明筹码越分散。数值越小,反之越集中。
90%筹码<10,70%筹码<10=筹码高度集中
90%筹码<20,70%筹码<10=筹码相对集中
在每只个股筹码的每一次的“密集——发散——再密集”的循环完成之后,投资者的财富也发生了一次转移。
如果筹码是在低价位区实现密集,我们就把它称之为筹码的低位密集,而如果筹码是在高价位区实现密集,它就应该被称之为筹码的高位密集。
当然,这里的高和低是个相对的概念。 股价的高位和低位并不是指股价的绝对值,几元钱的不一定是低,几十元钱的也并不一定是高。
因此,筹码的低位密集,是指股价自某个价位深幅下跌之后,在相对的低价位区形成的新的集中。
我们可以给筹码的低位密集做一个比较精确的定义:当筹码自高位流向低位,并且在相对低位的狭窄价格空间实现聚集,就叫“筹码的低位密集”。
当筹码形成低位密集之后,这只股票的投资者就发生了一次大规模的换位:早先的高位套牢盘认赔出局。 那么,到底是谁割肉离场了呢?
这些筹码大部分来自于早期的套牢盘,我们很难想象股市的投资机构,比如说券商、基金会在这么巨额的亏损上认赔离场。他们是市场上的投资主力,由于他们掌握足够多的资金,所以他们没有投降的必要,实际上这些割肉盘几乎都是散户所为。
我们可以有这样的结论,一旦筹码上发生低位密集, 那么割肉的一方一定是散户。
因为几乎所有的低位密集的个股在股市中都缺乏吸引力,于是散户们想:这些股票长时间盘恒于某个价位 区,肯定是没有消息面上的让人兴奋的题材,所以它连个上涨的迹象也没有。他们不看好这样的个股,不理睬这样的个股。于是我们完全可以把筹码的低位密集现象理解为主力的缓慢吸筹。
股市上除了散户就是庄家,散 户和庄家的行为几乎总是相反的,散户们在割肉,庄家们就可能在进货。
大家可能立刻会产生一个想法:如果我们在发现了筹码 的低位密集之后跟进入场,那么就可能实现跟庄的目的。事情却没那么简单。主力的吸筹是个漫长的过程,当筹码进入低位密集时,主力未必掌握了足够的筹码,就是说主力需要在这些股票的低位密集区蛰伏很长时间,目的是为下一轮行情做准备。
很显然,如果有投资者在吸筹阶段买入,那就还要忍受很长一段时间的底部整理。对于一般的散户而言,这需要长远的目光和极大的耐心。因而,简单的买进低位密集并不是最佳的选择。那么,如果有投资者参透了低位密集的筹码性质,应该在什么样的情况下买进呢?
其实,低位密集个股最佳的买入条件只有两个:一是确认了主力的高度控盘;二是确认大盘的中级行情已经开始。
在股价不断上升之后,主力的利润空间饱满,接下来将是完成利润的兑现。在兑现的过程中,主力最想有人来接替其筹码,也就是散户。由于散户急于眼前的利益,所以较容易被强势拉升所吸引。
在派发阶段,主力借机将股价再次大幅拉升,散户不断与其交换筹码。由于主力具有的筹码较多,需要较大的换手才能够完成派出。所以,在股价不断的创新高的拉升过程中,其成交量不断放大,换手率也不断增大,给了主力较好的派发筹码时机。
在筹码派发的尾声,为了更加吸引散户入场,让自己的筹码完全兑现。主力通常在快速拉升结束后,形成一个阶段性的横盘调整,并且在调整过程中不断在盘中拉升大阳线,让人感觉拉升行情并未结束。而此时由于个股行情过于疯狂,加上媒体的大肆渲染,使得散户迷失方向,不断的追高。就在同时,个股往往横盘的K线却是带高换手率,好让自己的筹码能够兑出。
【“拉索”7年:如何成为全球独一无二】
在青藏高原最大的古冰体遗迹——海子山上,位于海拔4410米的高处,有一个占地面积达1.36平方公里的巨大“圆盘”。
它的任务是接住从外太空洒向地面的带电粒子。
当这些粒子穿过稀薄的大气落到“圆盘”上时,科学家可以通过与“圆盘”相连的计算机,挖掘出粒子带来的信息,并由此触及宇宙的奥秘。
这个“圆盘”名叫“拉索”,全称是“高海拔宇宙线观测站”(LHAASO),由国家发展改革委立项支持建设。中国科学家用了7年将它建成。
这个全球独一无二的观测站,把人类与宇宙连在了一起。
“我们能不能达到国际领先?”
看似空空荡荡的星际空间里,有许多肉眼无法看见的粒子在以接近光速的速度飞行,其中不少粒子会“撞上”地球。
1912年,奥地利物理学家赫斯乘坐气球飞到5000米高空时,确证了这些来自宇宙的不速之客,从此,人类有了一条探索宇宙奥秘的新线索——宇宙线。
中国的宇宙线研究几乎与新中国同龄。新中国成立初期,王淦昌、张文裕、何泽慧、肖健等科学家回国,开启了中国宇宙线观测研究。
他们曾在昆明东川一座3200米的山峰上建设了中国第一个宇宙线实验室——落雪站。
改革开放后,中国科学院高能物理研究所研究员谭有恒到日本留学。
日本先进的综合性空气簇射阵列让他产生了在中国做类似实验的想法。
回国后,他积极申请经费,希望在中国建设世界级宇宙线观测基地。
“要使中国的生产和技术具有持续发展的活力,必须有自己的基础科研作背景。”在一份材料中,谭有恒如是写道。
1989年,谭有恒等人提出在西藏建立第一代伽马天文探测器——羊八井宇宙线国际观测站。
1992年,作为谭有恒的学生,曹臻成为羊八井宇宙线国际观测站的第一个值班人员。
“在那之后,我们已经基本在国际上处于第一梯队,但仍不算领先,所以我们就在思考,如果说国家再给一次比较大的支持,我们能不能达到国际领先?”曹臻回忆。
这次思考的结果就是“拉索”的诞生。作为中国第三代宇宙线研究者,如今已是“拉索”首席科学家的曹臻记得,“拉索”方案形成过程中,他们在科学目标和工程技术实现能力之间反复平衡与取舍。
2015年12月31日,“拉索”方案经过中科院和国家层面的层层选拔后脱颖而出,获得国家发改委批准立项。
“边建设,边运行”
把“拉索”建在海子山上,是曹臻和选址团队在立项之前历时5年才决定的。
宇宙线容易受到大气层的影响,因此,宇宙线观测站需要建在空气稀薄的高海拔地域。
5年里,为了给“拉索”找个合适的地方,曹臻等人跑遍了西藏、青海、云南、四川等所有具备高海拔特征的区域,最后发现只有海子山能满足“天时地利人和”的所有条件。
选址团队成员、“拉索”建安分总体负责人吴超勇记得,“拉索”所在的场地里河道遍布,稍有不慎就会一脚踏进沼泽,大家只能在一块块石头上跳着往前走。
这里的气候条件对施工来说也是挑战。“太冷的时候,这里无法进行混凝土施工,施工建设的时间大概是从每年5月到10月底,一共不到6个月。”吴超勇说。
即便如此,在曹臻眼中,这里仍是块“宝地”:“海子山海拔高,可以减少大气对宇宙线粒子的影响;地势平坦,有充足的水资源,可以满足大量超纯净水的需求;各级地方政府也高度重视,大力支持。”
2017年,“拉索”主体工程动工。为克服环境对工程的影响,曹臻等人提出了“边建设,边运行”的思路。
按照设计,“拉索”工程包括1平方公里电磁粒子探测器阵列和有效面积达42000平方米的缪子探测器阵列、以测量簇射粒子在水中产生的切伦科夫光为探测技术的78000平方米探测器阵列、18台广角切伦科夫望远镜阵列。“第一年,我们先建1/4,运行半年,然后再建1/4,凑成1/2,再运行半年……”曹臻说。
“真正的突破”
2020年1月,就在他们刚刚建成一半阵列的时候,“超出人们想象”的高能粒子和“幸运”一起降临在这个尚未完全成型的“圆盘”上。
科研人员通过“拉索”发现,银河系内普遍存在能够将粒子能量加速超过1拍电子伏特的超高能宇宙线加速器,这一发现超出了天体物理学家的预期。5月17日,成果发表于《自然》,被期刊专业副主编评价为“真正的突破”和“新时代的开始”。
在一个多月后,7月9日,《科学》上又出现了来自“拉索”的研究成果:科研人员利用“拉索”,精确测量了高能天文学标准烛光——蟹状星云的亮度,在更广的能量范围内为超高能伽马光源测定了新标准,并由此确定在大约仅为太阳系1/10大小的星云核心区内,存在能力超强的粒子加速器,直逼经典电动力学和理想磁流体力学理论所允许的加速极限。
“这是我们的幸运!这些观测成果已经展现出‘拉索’强大的科学发现威力。”由于兴奋,曹臻的脸微微有些泛红。
“照着这个路子走下去”
让曹臻如此兴奋的,不只是“拉索”出了两个成果,更在于这两项成果证明“‘拉索’的方向是对的”。“未来十年,我们的研究内容、研究方向都由此明确了。照着这个路子走下去,一定会产出更加重大的科技成果。”曹臻说。
今年10月17日,“拉索”通过工艺验收,进入科学运行阶段。“国际科学家已经把目光投向了‘拉索’,不少国际科研团队提出希望加入我们的科研合作组。”曹臻说。
最近,美国国家科学院、工程院和医学院发布了其最新的10年调查结果,概述了未来10年天文学界的科学目标,其中多次提及“拉索”作为该领域领先的项目,将决定本领域的未来发展方向。
由于该报告提到的3个这种级别项目中,只有“拉索”已进入工作状态,因此,“拉索”也被天体物理学家Felix Aharonian称为“正在运行的‘未来探测器’”。
“拉索”已经建成运行,但曹臻和他的团队并没有因此止步。面向未来,“拉索”团队还有提升空间分辨能力的新设想。“我们计划在‘拉索’上再建一个由32台望远镜组成的阵列,这个阵列建好之后,‘拉索’相当于又增加了一双‘火眼金睛’,将具有超高能宇宙线发射位置的识别能力,进一步逼近最终的答案。”曹臻说。
每每谈到宇宙线探测的科学目标,曹臻总有说不完的话。如今,在依托“拉索”开展宇宙线研究的同时,他还带着中国第四代和第五代宇宙线研究者走向国际,参与南部广域伽马射线天文台(SWGO)的酝酿工作。
“我们还有很多想法,未来可能通过国际合作去实现。”曹臻说。而这一国际合作被认为“有望帮助世界各地的科学家继续探索宇宙射线的起源,进一步了解银河系本身”。(中国科学报)
在青藏高原最大的古冰体遗迹——海子山上,位于海拔4410米的高处,有一个占地面积达1.36平方公里的巨大“圆盘”。
它的任务是接住从外太空洒向地面的带电粒子。
当这些粒子穿过稀薄的大气落到“圆盘”上时,科学家可以通过与“圆盘”相连的计算机,挖掘出粒子带来的信息,并由此触及宇宙的奥秘。
这个“圆盘”名叫“拉索”,全称是“高海拔宇宙线观测站”(LHAASO),由国家发展改革委立项支持建设。中国科学家用了7年将它建成。
这个全球独一无二的观测站,把人类与宇宙连在了一起。
“我们能不能达到国际领先?”
看似空空荡荡的星际空间里,有许多肉眼无法看见的粒子在以接近光速的速度飞行,其中不少粒子会“撞上”地球。
1912年,奥地利物理学家赫斯乘坐气球飞到5000米高空时,确证了这些来自宇宙的不速之客,从此,人类有了一条探索宇宙奥秘的新线索——宇宙线。
中国的宇宙线研究几乎与新中国同龄。新中国成立初期,王淦昌、张文裕、何泽慧、肖健等科学家回国,开启了中国宇宙线观测研究。
他们曾在昆明东川一座3200米的山峰上建设了中国第一个宇宙线实验室——落雪站。
改革开放后,中国科学院高能物理研究所研究员谭有恒到日本留学。
日本先进的综合性空气簇射阵列让他产生了在中国做类似实验的想法。
回国后,他积极申请经费,希望在中国建设世界级宇宙线观测基地。
“要使中国的生产和技术具有持续发展的活力,必须有自己的基础科研作背景。”在一份材料中,谭有恒如是写道。
1989年,谭有恒等人提出在西藏建立第一代伽马天文探测器——羊八井宇宙线国际观测站。
1992年,作为谭有恒的学生,曹臻成为羊八井宇宙线国际观测站的第一个值班人员。
“在那之后,我们已经基本在国际上处于第一梯队,但仍不算领先,所以我们就在思考,如果说国家再给一次比较大的支持,我们能不能达到国际领先?”曹臻回忆。
这次思考的结果就是“拉索”的诞生。作为中国第三代宇宙线研究者,如今已是“拉索”首席科学家的曹臻记得,“拉索”方案形成过程中,他们在科学目标和工程技术实现能力之间反复平衡与取舍。
2015年12月31日,“拉索”方案经过中科院和国家层面的层层选拔后脱颖而出,获得国家发改委批准立项。
“边建设,边运行”
把“拉索”建在海子山上,是曹臻和选址团队在立项之前历时5年才决定的。
宇宙线容易受到大气层的影响,因此,宇宙线观测站需要建在空气稀薄的高海拔地域。
5年里,为了给“拉索”找个合适的地方,曹臻等人跑遍了西藏、青海、云南、四川等所有具备高海拔特征的区域,最后发现只有海子山能满足“天时地利人和”的所有条件。
选址团队成员、“拉索”建安分总体负责人吴超勇记得,“拉索”所在的场地里河道遍布,稍有不慎就会一脚踏进沼泽,大家只能在一块块石头上跳着往前走。
这里的气候条件对施工来说也是挑战。“太冷的时候,这里无法进行混凝土施工,施工建设的时间大概是从每年5月到10月底,一共不到6个月。”吴超勇说。
即便如此,在曹臻眼中,这里仍是块“宝地”:“海子山海拔高,可以减少大气对宇宙线粒子的影响;地势平坦,有充足的水资源,可以满足大量超纯净水的需求;各级地方政府也高度重视,大力支持。”
2017年,“拉索”主体工程动工。为克服环境对工程的影响,曹臻等人提出了“边建设,边运行”的思路。
按照设计,“拉索”工程包括1平方公里电磁粒子探测器阵列和有效面积达42000平方米的缪子探测器阵列、以测量簇射粒子在水中产生的切伦科夫光为探测技术的78000平方米探测器阵列、18台广角切伦科夫望远镜阵列。“第一年,我们先建1/4,运行半年,然后再建1/4,凑成1/2,再运行半年……”曹臻说。
“真正的突破”
2020年1月,就在他们刚刚建成一半阵列的时候,“超出人们想象”的高能粒子和“幸运”一起降临在这个尚未完全成型的“圆盘”上。
科研人员通过“拉索”发现,银河系内普遍存在能够将粒子能量加速超过1拍电子伏特的超高能宇宙线加速器,这一发现超出了天体物理学家的预期。5月17日,成果发表于《自然》,被期刊专业副主编评价为“真正的突破”和“新时代的开始”。
在一个多月后,7月9日,《科学》上又出现了来自“拉索”的研究成果:科研人员利用“拉索”,精确测量了高能天文学标准烛光——蟹状星云的亮度,在更广的能量范围内为超高能伽马光源测定了新标准,并由此确定在大约仅为太阳系1/10大小的星云核心区内,存在能力超强的粒子加速器,直逼经典电动力学和理想磁流体力学理论所允许的加速极限。
“这是我们的幸运!这些观测成果已经展现出‘拉索’强大的科学发现威力。”由于兴奋,曹臻的脸微微有些泛红。
“照着这个路子走下去”
让曹臻如此兴奋的,不只是“拉索”出了两个成果,更在于这两项成果证明“‘拉索’的方向是对的”。“未来十年,我们的研究内容、研究方向都由此明确了。照着这个路子走下去,一定会产出更加重大的科技成果。”曹臻说。
今年10月17日,“拉索”通过工艺验收,进入科学运行阶段。“国际科学家已经把目光投向了‘拉索’,不少国际科研团队提出希望加入我们的科研合作组。”曹臻说。
最近,美国国家科学院、工程院和医学院发布了其最新的10年调查结果,概述了未来10年天文学界的科学目标,其中多次提及“拉索”作为该领域领先的项目,将决定本领域的未来发展方向。
由于该报告提到的3个这种级别项目中,只有“拉索”已进入工作状态,因此,“拉索”也被天体物理学家Felix Aharonian称为“正在运行的‘未来探测器’”。
“拉索”已经建成运行,但曹臻和他的团队并没有因此止步。面向未来,“拉索”团队还有提升空间分辨能力的新设想。“我们计划在‘拉索’上再建一个由32台望远镜组成的阵列,这个阵列建好之后,‘拉索’相当于又增加了一双‘火眼金睛’,将具有超高能宇宙线发射位置的识别能力,进一步逼近最终的答案。”曹臻说。
每每谈到宇宙线探测的科学目标,曹臻总有说不完的话。如今,在依托“拉索”开展宇宙线研究的同时,他还带着中国第四代和第五代宇宙线研究者走向国际,参与南部广域伽马射线天文台(SWGO)的酝酿工作。
“我们还有很多想法,未来可能通过国际合作去实现。”曹臻说。而这一国际合作被认为“有望帮助世界各地的科学家继续探索宇宙射线的起源,进一步了解银河系本身”。(中国科学报)
“关于这四年中我的心灵和我的信仰,我的精神和我的情感,我就不说了,因为说来话就太长了。我用以躲避残酷现实的那些沉思,不会是没有用的。我现在怀有的欲望和希望,是过去根本无法预料的。但是,那只是一些假设,这里也就免谈了吧。不过,你可别忘记我,你要帮助我!我需要书,需要钱:看在上帝的分上,请寄些给我吧。”
祝陀思妥耶夫斯基生日快乐!
p.s.
throwback一些20年拍的陀氏俄罗斯速写
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