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发布时间:2020-08-25 16:23:44
如果科学家要用超纯水来检测来自深空的 中微子,假定槽罐的 长度为数十米,那么也许不得不等上数十年才能检测到一颗中微子。因此,要提高检测效率,所需槽罐的 长度将不是以米来计量,而是要长达数千米。
于是,科学家想到了一个新的 创意:利用南极冰原厚达数千米的 天然冰层建造中微子探测器。这台探测器被称为“冰立方”中微子探测器,是迄今为止建造的 壮观的 天文探测器。在这台仪器中,冰起着以往研究中超纯水的 作用,它既是靶体,又是观测介质。
天文学在对于了解宇宙及其相关特性上,天文圆顶,已有很大的进展。但仍有些天文学上的问题找不到解答。若要回答这些问题,可能要有新的地面或太空的天文仪器,也许在理论天文学或是观测天文学上需有新的进展。恒星质量谱的来源是什么?
为什么不论初始条件如何,天文学家都会观测到相同的恒星质量分布(初始质量函数)?可能需要对于星球及行星的形成有更深的了解。是否存在外星生命?若有外星生命,是有智能的吗?若存在有智能的外星生命,要如何解释费米悖论。外星生命是否存在一事是在科学上及哲学上都有重要的意涵-太阳系是否有其独特性?
然而,当研究人员把串检测器往下放到冰中以后,它们完全没有起作用。原来,在闪光到达检测器之前,玻璃钢天文圆顶,留在冰中的 微小气泡散射了这些光线。幸好,天文圆顶生产厂家,科学家们发现,在深度超过1400米时,冰的 压力高得使气泡消失,研究人员所需要的 清晰信号就出现了。因此,天文圆顶订购,在接下来的 实验中,检测器串就降到了1450米以下。
“冰立方”中的 闪光大都不是来自深空的 中微子产生,因为抵达地表的 中微子大都来源于地球大气层。来自深空的 宇宙线与地球大气中的 原子碰撞,会产生很多中微子,它们与来自深空的 中微子的 比例达到500000∶1。
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