2021年1月2日，高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測站(LHAASO)水切倫科夫探測器陣列(WCDA)三號水池注水達到正常工作水位，標志著(zhù)WCDA探測器全部建成，全陣列投入科學(xué)運行，這是LHAASO四種類(lèi)型的探測器陣列中***早完成的***個(gè)陣列。WCDA探測器研制與安裝團隊的主要成員來(lái)自中***科學(xué)院高能物理研究所、中***科學(xué)技術(shù)大學(xué)、四川大學(xué)、山東大學(xué)、清華大學(xué)和中科院******空間科學(xué)中心。

WCDA是LHAASO探測器陣列的重要組成部分之***，探測器總面積為78000m2，由兩個(gè)150m×150m(***號和二號)和***個(gè)300m×110m(三號)水池組成，內有3,120個(gè)探測器單元，6240個(gè)光敏探頭。主體基建工程于2017年6月22日正式啟動(dòng)，歷經(jīng)三個(gè)寒暑，三個(gè)水池陸續完成探測器安裝工作。其中，WCDA***號水池于2019年4月26日安裝完畢，正式啟動(dòng)科學(xué)運行；二號水池于2019年11月5日運行取數；三號水池于2020年10月23日開(kāi)始注水，并啟動(dòng)測試運行，2021年1月2日注水高度達到4.3米的正常工作水位，正式投入運行。
 
WCDA水池采用了特有的“薄壁混凝土現澆邊墻+軟基土工膜防滲系統+大跨度輕鋼屋面結構”設計，在沒(méi)有***標可參考的情況下，實(shí)現了探測器設計對避光、防凍、防銹蝕和水位保持等所提出的超標準指標要求。WCDA探測器研制與安裝團隊在氣候條件惡劣的冬季完成了***號、二號水池的安裝任務(wù)，在2020年3月份抵達安裝現場(chǎng)，在高原缺氧、高寒和重濕度等嚴苛工作環(huán)境下，于2020年10月底按期完成了全部探測器的安裝調試工作，并及時(shí)進(jìn)入注水階段。三個(gè)水池共35萬(wàn)噸凈水的注水均在冬季缺水但水質(zhì)良好的條件下完成，運行人員克服了夜里零下20多度的惡劣氣候條件，保證原水穩定供給和凈水備制逾3000小時(shí)。
 
根據***際前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，LHAASO項目組在WCDA建設過(guò)程中開(kāi)展方案優(yōu)化，在二號和三號水池中采用了我***自主研發(fā)的、具備***際上較大靈敏面積的新***代20英寸光電倍增管，增強了探測器在50-500GeV能段的伽馬射線(xiàn)探測能力。WCDA的有效探測面積和靈敏度分別是目前***際上***大同類(lèi)型實(shí)驗的4倍和6倍，得益于采用大面積光電倍增管所實(shí)現的低閾能探測能力，WCDA在銀河系內外甚高能伽馬射線(xiàn)源的探測，包括伽馬暴、快速射電暴、耀變體、引力波電磁對應體等具備瞬變特性的高能輻射信號探測，預期將獲得***系列重要觀(guān)測與研究成果。此外，結合***平方公里陣列(KM2A)，WCDA實(shí)現對高能伽馬輻射近4個(gè)量***的全覆蓋能譜測量，對深度探索天體的超高能輻射機制，***終揭開(kāi)超高能宇宙線(xiàn)起源的謎底發(fā)揮重要作用。
 
LHAASO是我***“十二五”期間立項建設的******重大科技基礎設施，位于四川省稻城縣海子山，海拔4410米，由1km2電磁粒子探測器陣列和有效面積42000m2的繆子探測器陣列(KM2A)、有效面積為78000m2的水切倫科夫光探測器陣列(WCDA)和12臺廣角大氣切倫科夫望遠鏡陣列(WFCTA)組成。LHAASO將發(fā)揮多種探測手段組成的復合式地面粒子探測器陣列的綜合優(yōu)勢，在高能宇宙線(xiàn)起源研究、全天區伽馬源搜索、宇宙線(xiàn)能量范圍覆蓋等方面發(fā)揮重要作用。

注：文章來(lái)源于高能物理研究所