发展历程

首次观测

在20世纪70年代首次被人类观测到的。美国军方发射 薇拉（Vela）人造卫星用于探测“核闪光”（nukeflash）（未经授权的原子弹爆破的证据）,但是薇拉没有识别出核闪光，而是发现了来自太空的强烈射线爆发。这一发现最初在五角大楼引起了一阵惶恐：是苏联在太空中测试一种新的核武器吗？稍后这些 辐射被判定为均匀地来自空中的各个方向，意味着它们事实上来自银河系之外。但如果来自银河系外，它们肯定释放着真正的天文学数量的能量，足以点亮整个可见的宇宙1。

起源理论

关于 γ射线爆发的起源有一种理论——它们是具有无穷能量的“巨超新星”（hypernova），在觉醒时留下巨大的 黑洞。看起来γ射线爆发似乎是排成队列的巨型黑洞。

太空产生

在太空中产生的伽马射线是由 恒星核心的 核聚变产生的，因为无法穿透地球 大气层，因此无法到达地球的低层大气层，只能在太空中被探测到。太空中的伽玛射线是在1967年由一颗名为“维拉斯”的人造卫星首次观测到。从20世纪70年代初由不同人造卫星所探测到的伽玛射线图片，提供了关于几百颗此前并未发现到的恒星及可能的 黑洞。于90年代发射的 人造卫星（包括康普顿伽玛射线观测台），提供了关于 超新星、年轻 星团、 类星体等不同的 天文信息。

人工制造

2011年9月，英国 斯特拉斯克莱德大学领导的一个科研小组日前制造出一束地球上最明亮的伽马射线——比太阳亮1万亿倍。这将开启医学研究的新纪元3。

物理学家们发现超短激光脉冲可以和电离气体发生反应，并产生一束极其强大的激光，它甚至可以穿透20厘米厚度的铅板，要用1.5米厚的混凝土墙才能彻底屏蔽它。

这种超强激光射线有诸多用途，其中包括医学成像，放射性疗法，以及正电子放射断层造影术（ PET）扫描。同时这种射线源还可以被用来监视密封存放的核废料是否安全。另外，由于这种激光脉冲极短，持续时间仅1千万亿分之一秒，快到足以捕获原子核对激发的反应，这就使它非常适合用于实验室中的原子核研究。

此次研究中使用的发射源比一般常见的伽马射线发射设备要更小也更便宜。实验在英国科学技术设施协会所属卢瑟福— 阿普尔顿实验室的中央激光设施中进行，除了斯特拉斯克莱德大学的科学家之外，还有来自 格拉斯哥大学以及葡萄牙里斯本高等技术研究院的科学家参与了这项实验。

这项研究得到了英国工程和物理科学研究协会，英国科学技术设施协会，激光实验室-欧洲联盟以及极端光学设施项目组的支持。

研究进程

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2024年7月，中国科学院高能物理研究所牵头的科研团队，通过分析极目空间望远镜和费米卫星的联合观测数据，在伽马暴中发现能量高达37兆电子伏的伽马射线谱线，且谱线的能量和光度均以幂律形式演化，这是截至2024年7月观测到的宇宙天体产生的能量最高、证据最确凿的谱线。这些发现为破解伽马暴及相对论性喷流产生之谜提供了全新的重要线索，是伽马暴观测研究的里程碑。相关研究成果以封面论文形式于7月25日在《中国科学：物理学 力学 天文学》（英文版）期刊正式发表。研究论文由“怀柔一号”极目卫星首席科学家、中国科学院高能物理研究所的熊少林研究员牵头并担任通讯作者，中国科学院云南天文台的毛基荣研究员和中国科学院高能物理研究所的张双南研究员担任共同通讯作者。中国科学院高能物理研究所的博士研究生张艳秋是论文的第一作者，主要负责能谱和谱线分析工作2。

主要内容

伽马射线

放射性原子核在发生 α衰变、 β衰变后产生的新核往往处于高能量级，要向低能级跃迁，辐射出γ光子。原子核衰变和核反应均可产生γ射线。其为波长短于0.2埃的电磁波4。γ射线的波长比X射线要短，所以γ射线具有比X射线还要强的 穿透能力。