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作者:南京昊贝昕2020/10/18 6:45:13






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。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。此设计为天窗高度、圆顶内有效空间和外部造型的综合优化设计,圆顶外观美观大方,圆顶内空间使用面积很大,且天窗口高度正好,即保证了观测角度,又不会影响到望远镜的观测,保障了观测者观测角度的合理性。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。



如何分辨这两类中微子?研究发现,来自大气层中的 中微子能量较低,不能穿越地球;而来自深空的 中微子能量较高,可以穿越地球。因此,天文学家只需要关注来自地球深处的 中微子就可以了。也就是说,这些中微子是由地球北极方向来的 。它们在深空被发射出来以后,在北极进入地球,贯穿了整个地球,才到达安装在南极的 检测器。实际上,这是把整个地球作为屏障,屏蔽掉了不想要的 背景信号。他找到了来自太阳的中微子,可是在处理这些结果的时候发现,实验检测到的中微子只有预期数量的三分之一。


百年老台,近代天文入华来

明朝中后期,正是西方科学传统复兴、近代科学革命风起云涌的 时代。哥白尼“日心说”的 产生,奠定了现代天文学的 思想基础;而伽利略次将望远镜指向天空,并得到的 惊人发现,则奠定了现代天文学的 实测传统。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。但从明朝开始,随着西方近代科技文明的 飞跃发展,中国传统的 天学方法相对来说开始落后了。解决这个问题的办法比较简单,就是可以把大量的物质放入一个大容器中,增加两者发生相互作用的概率。


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