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發(fā)布時間：2020-07-23 18:55
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建造在地下的 中微子探測器
如果我們想要通過中微子去探索太空，那么我們必須要解決兩個問題。個問題是我們已經(jīng)談?wù)撨^的 ：中微子與其他物質(zhì)的 相互作用極其微弱。康德和拉普拉斯關(guān)于太陽系起源的星云說，在十八世紀(jì)形而上學(xué)的自然觀上打開了第1個缺口。解決這個問題的 辦法比較簡單，就是可以把大量的 物質(zhì)放入一個大容器中，增加兩者發(fā)生相互作用的 概率。第2個問題就比較微妙了。當(dāng)我們“檢測”到一顆中微子的 時候，我們實際上并沒有發(fā)現(xiàn)或捕到這顆中微子，而是發(fā)現(xiàn)一顆原子發(fā)生了某種非同尋常的 變化。研究人員把出現(xiàn)這種奇特的 現(xiàn)象歸因于一顆看不見的 中微子。
建造這臺儀器的 技術(shù)并不難。首先，工作人員使用高壓熱水在南極冰層中鉆一些深達(dá)2450米的 洞，每鉆一個洞大約需40小時。然后，研究人員把一條帶有連成一串的 60個檢測器模塊的 電纜往下放進(jìn)這個洞里，并給這個洞澆滿水，讓它重新。
當(dāng)一顆中微子在“冰立方”中觸發(fā)了與某個原子核的 反應(yīng)的 時候，會產(chǎn)生閃光。檢測器就把閃光記錄下來，地面的 計算機根據(jù)記錄下來的 數(shù)據(jù)，可以重新構(gòu)建出每一顆中微子的 特性，并確定它們的 能量及其來向。
“冰立方”中微子探測器包括80串探測器模塊，預(yù)計2012年1月完全建成。一旦這臺探測器完全投入運行，它可能在未來10年內(nèi)記錄下百萬次以上的 深空高能中微子事件。“冰立方”中的閃光大都不是來自深空的中微子產(chǎn)生，因為抵達(dá)地表的中微子大都來源于地球大氣層。這將給我們提供一個巨大的 數(shù)據(jù)庫，用于分析一些劇烈的 太空事件，我們對宇宙起源和演化的 認(rèn)識也將邁上一個新臺階。我們常常通過天文觀測來了解宇宙的 奧秘。太空中的 天體會輻射出多種波長的 電磁波。這些電磁波攜帶著各種不同的 信息，向我們揭示宇宙的 奧秘。除了電磁波外，天體還會發(fā)射一些實物粒子。
多虧了天文工作者的 精心愛護(hù)，與之配套的 圓頂、座椅、附屬設(shè)備等，至今還保持著原來的 面貌，成為中國近代天文發(fā)展的 一個見證。
早在1874年，徐家匯天文臺的 建成初期就已經(jīng)展開了地磁工作，后因上海徐家匯地區(qū)修建有軌電車產(chǎn)生了一定的 電磁干擾，1908年，法國傳教士在江蘇昆山市境內(nèi)一個叫陸家浜的 地方建成菉葭浜天文臺，專門從事地磁觀測，這也是法國傳教士大天文臺系 統(tǒng)的 一個組成部分。這才是真正意義上的現(xiàn)代天文臺，其主要業(yè)務(wù)就是天文觀測和天文研究。1931年，該臺移往佘山，建立新的 地磁觀測臺，后來成為上海局的 佘山地磁觀測站。
