近日,國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)建設(shè)進(jìn)入收官階段,。這一科技新聞卻引發(fā)了一些人的誤解,,甚至有人在評(píng)論區(qū)將其與鬼神邪說(shuō)聯(lián)系起來(lái),,導(dǎo)致“中微子到底是什么”成為平臺(tái)熱搜話題??蒲腥藛T也接到電話詢問(wèn)是否在地下“捉鬼”,。
中微子并不是所謂的“鬼魂幽靈”。它和電子,、夸克一樣,,是構(gòu)成物質(zhì)世界的基本粒子之一。中微子自宇宙形成之初就存在,,比人類早得多,,因此與傳說(shuō)中的“幽靈”無(wú)關(guān)。之所以被稱為“幽靈粒子”,,是因?yàn)橹形⒆淤|(zhì)量極輕,,飛行速度接近光速,能夠輕松穿透各種物體,。物理學(xué)霸辟謠中微子相關(guān)謠言,!
自1956年發(fā)現(xiàn)中微子以來(lái),已有8位科學(xué)家因研究中微子而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),。中微子之所以重要,,是因?yàn)樗鼈償y帶了恒星、黑洞乃至整個(gè)宇宙的“核心秘密”,。通過(guò)研究中微子,,可以反推一些宇宙事件,揭示物質(zhì)和宇宙的本源,。例如,,中微子可以幫助我們理解宇宙大爆炸、超新星爆發(fā)以及反物質(zhì)世界的原理,。
從實(shí)用角度來(lái)看,,研究中微子也有價(jià)值。中微子幾乎不受阻擋地直線穿過(guò)物質(zhì),,這種特性使得其通訊不會(huì)受海水和地層的影響,,也無(wú)法被干擾、攔截或破解,。未來(lái),中微子可能成為一種實(shí)用的通訊方式,。地質(zhì)學(xué)家也可以利用中微子作為物理探針,,給地球內(nèi)部“拍照”,進(jìn)而尋找地球內(nèi)部的構(gòu)造規(guī)律,。
盡管中微子研究意義重大,,但探測(cè)過(guò)程卻非常困難,。中微子不喜歡受其他物質(zhì)干擾,因此大多數(shù)探測(cè)都在地下進(jìn)行,。例如,,江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)室位于地下700米處,南極洲冰層下的中微子探測(cè)器則有一立方公里大,。四川錦屏地下實(shí)驗(yàn)室也在建設(shè)中,,旨在尋找太陽(yáng)中微子。
由于中微子極為“高冷”,,直接與其交流幾乎無(wú)法獲取信息,。研究人員通常通過(guò)觀察中微子與其他物質(zhì)的反應(yīng)來(lái)間接探測(cè)。中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所的高級(jí)工程師徐吉磊表示,,他們會(huì)向探測(cè)器注入液體閃爍體,,當(dāng)中微子穿過(guò)時(shí),極少數(shù)會(huì)與液體閃爍體反應(yīng)發(fā)出微弱的光,,再通過(guò)光電倍增管探測(cè)這些光信號(hào),,從而研究中微子。因此,,中微子探測(cè)實(shí)際上是探測(cè)它與其他物質(zhì)反應(yīng)的產(chǎn)物,。