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令人惊奇的 是,当你在阅读这篇文章的 时候,正有数十亿颗中微子穿越你的 身体,其中一些就可能来自深空。你一生下来,就有中微子穿过你的 身体。而在你的 整个一生中,实际上只有十分微量的 中微子会与你身体里的 原子发生相互作用而暴露出它们的 行踪。
早在20世纪初,物理学家在计算一种性物质衰变前后的 能量和动量时,发现没有办法轧平“账目”。后来,奥地利物理学家泡利在1930年提出,是一种尚没有办法检测到的 粒子带走了缺失的 能量和动量。科学家们给这种假设的 粒子命名为“中微子”,天文圆顶,意思是微型的 中性粒子。
建造这台仪器的 技术并不难。首先,工作人员使用高压热水在南极冰层中钻一些深达2450米的 洞,每钻一个洞大约需40小时。然后,研究人员把一条带有连成一串的 60个检测器模块的 电缆往下放进这个洞里,天文圆顶安装,并给这个洞浇满水,让它重新。
当一颗中微子在“冰立方”中触发了与某个原子核的 反应的 时候,会产生闪光。检测器就把闪光记录下来,天文圆顶订购,地面的 计算机根据记录下来的 数据,可以重新构建出每一颗中微子的 特性,并确定它们的 能量及其来向。
正是因为中微子与其他物质之间的 相互作用极其微弱,所以很难对它进行检测。直到1956年,天文圆顶多少钱,美国物理学家莱茵斯才在一个核---发射的 中微子洪流中,通过特殊的 方法验证了中微子的 存在。1995年,莱茵斯因这项成果而获得了诺贝尔物理学奖。
那么,中微子与天文学研究有什么关系 呢?中微子是除了电磁波外,携带着宇宙中---信息的 另一位信使,因为天体的 ---会发射出中微子。中微子可以穿越星 系 ,且不与充满宇宙的 电磁波辐射发生相互作用。星 系 的 磁场也不会对它们产生影响。这些特殊的 性质使得中微子可用于研究深空中所发生的 一些天文现象。
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