科学家在南极冰层寻找太空中微子

我们常常通过天文观测来了解宇宙的 奥秘。太空中的 天体会辐射出多种波长的 电磁波。为了传教的需要，他们为当时的中国带来了许多西洋奇技，其中就包括西方天文学的新思想。这些电磁波携带着各种不同的 信息，向我们揭示宇宙的 奥秘。除了电磁波外，天体还会发射一些实物粒子。例如，太阳还发射出大量的 中微子和称为太阳风的 带电粒子流。接下来，我们要讨论的 主角就是中微子。目前，一些天文学家正在南极安装仪器，希望能检测到来自深空的 高能中微子。

具有独特属性的 中微子

　　中微子是一种在性衰变和核聚变中产生的 粒子。它不带电荷，几乎没有质量，而且与其他物质之间发生的 相互作用极其微弱。因此，一颗高能中微子可以自由地穿越一光年厚的 铅层，而很可能不会打扰其中任何一个原子。

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”。在不用时，只要把圆顶上的天窗关起来，就可以保护天文望远镜不受风雨的侵袭。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”，意思是微型的 中性粒子。

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。

百年沧桑的上海天文台

在很多人心目中，中国现代早的 天文台应该是南京紫金山天文台。不错，那确实是中国人自行建立的 座现代天文台，也是中国天文人的 自豪。中国作为一个悠悠文明古国，有史以来就有观天测象的传统，在世界天文发展史曾做出过独特的贡献。但是，若只论建台历史，中国现代早的 天文台却是上海的 徐家汇天文台；而若论拥有中国现代古老的 大型天文望远镜、从事现代天文观测的 天文台，那就要数佘山天文台了。