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經(jīng)過多年進一步的 研究才發(fā)現(xiàn),原來中微子可以分為三種,戴維斯檢測到的 只是其中的 一種。這三種中微子本身可以相互轉(zhuǎn)化,由一種中微子變成另一種中微子。百年老臺,近代天文入華來明朝中后期,正是西方科學(xué)傳統(tǒng)復(fù)興、近代科學(xué)革命風(fēng)起云涌的時代。這一事實后來成了現(xiàn)代物理學(xué)理論的 基石之一。2002年,戴維斯因為探索中微子而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。
隨著戴維斯的 成功,物理學(xué)家們在北美、歐洲和日本的 礦井或隧道中建造了幾處第二代中微子檢測器。這些檢測器同樣都使用龐大的 靶體,不過它們的 靶體是更加有利于檢測的 超純水。但蔡尚質(zhì)(StanlisnasChevalier)神父等人始終覺得這個天文臺有名無實,于是決定籌款購買真正的大型天文望遠鏡。一顆中微子穿過水的 時候,如果與遇到的 原子核發(fā)生相互作用,會產(chǎn)生一種帶電粒子。
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。
然而,當(dāng)研究人員把串檢測器往下放到冰中以后,它們完全沒有起作用。原來,在閃光到達檢測器之前,留在冰中的 微小氣泡散射了這些光線。古代的天文學(xué)家通過觀測太陽、月球和其他一些天體及天象,確定了時間、方向和歷法。幸好,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在深度超過1400米時,冰的 壓力高得使氣泡消失,研究人員所需要的 清晰信號就出現(xiàn)了。因此,在接下來的 實驗中,檢測器串就降到了1450米以下。
“冰立方”中的 閃光大都不是來自深空的 中微子產(chǎn)生,因為抵達地表的 中微子大都來源于地球大氣層。來自深空的 宇宙線與地球大氣中的 原子碰撞,會產(chǎn)生很多中微子,它們與來自深空的 中微子的 比例達到500000∶1。
清朝中期的 “閉關(guān)鎖國”政策中斷了中國與西方科學(xué)的 交往,直到西方列強通過再次打開了中國的 大門,西方傳教士又一次蜂涌入華,當(dāng)然也帶來了進一步發(fā)展了的 西方科學(xué)技術(shù)。
在這些傳教士中,有一支稱為法國天主教耶穌會的 教會團體,推廣西方科學(xué)特別活躍。早在1840年后不久,他們就計劃在上?;蚰暇┙⑻煳呐_,后因太平天國起義的 爆發(fā)而作罷。1865年,他們在上海外灘地區(qū)的董家渡設(shè)立了氣象觀測站,其實就是天文臺的前身,也是上海近代科研機構(gòu)的濫觴。1865年,他們在上海外灘地區(qū)的 董家渡設(shè)立了氣象觀測站,其實就是天文臺的 前身,也是上海近代科研機構(gòu)的 濫觴。