一、主要内容

宇宙射线探测是由物理国家级实验教学示范中心于2012年在综合物理实验教学中引入的一个新的本科教学内容。在中国科学院高能物理研究所、核电子学与核探测器国家重点实验室及中国科学院大学的支持和帮助下，武汉大学结合相关学科的科学前沿，根据粒子物理及核探测技术的发展，设计和搭建用于探测宇宙射线的自制实验仪器。宇宙射线探测创新性综合实验课程开设5年来，已有超过160名物理专业本科生选修，教学方式新颖，反响良好。

该课程的设置弥补了目前大学在大科学前沿领域本科实验教学中的不足，有助于进一步改善和提高相关学科的教学能力。宇宙射线探测仪装置使得学生能在本科阶段的实验室教学中，直接观测到宇宙射线的信号，了解宇宙射线的性质，激励他们进一步去努力学习相关领域的科学知识，引发学生对科学问题的积极思考。实验设备包括几个子探测器，学生采取分组学习的方式，有利于培养学生的互动交流及合作精神。通过本设备能够测量宇宙射线通量的天顶角分布，进而利用欧洲CERN开发的ROOT软件分析数据。图27-1和图27-2分别是天顶角测量结果和宇宙射线探测仪的实际布置图。

图27-1　宇宙射线通量的天顶角分布