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在天文臺(tái)里,人們是通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀察太空,天文望遠(yuǎn)鏡往往做得非常龐大,不能隨便移動(dòng)。而天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的目標(biāo),又分布在天空的各個(gè)方向。如果采用普通的屋頂,就很難使望遠(yuǎn)鏡隨意指向任何方向上的目標(biāo)。
天文臺(tái)的屋頂造成圓球形,并且在圓頂和墻壁的接合部裝置了由計(jì)算機(jī)控制的機(jī)械旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),使觀測(cè)研究十分方便。這樣,用天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測(cè)時(shí),只要轉(zhuǎn)動(dòng)圓形屋頂,把天窗轉(zhuǎn)到要觀測(cè)的方向,望遠(yuǎn)鏡也隨之轉(zhuǎn)到同一方向,再上下調(diào)整天文望遠(yuǎn)鏡的鏡頭,就可以使望遠(yuǎn)鏡指向天空中的任何目標(biāo)了。我們看到的這些銀白色的圓頂房屋,實(shí)際上是天文臺(tái)的觀測(cè)室,它的屋頂呈半圓球形。在不用時(shí),只要把圓頂上的天窗關(guān)起來(lái),就可以保護(hù)天文望遠(yuǎn)鏡不受風(fēng)雨的侵襲。
在水中,這種粒子會(huì)發(fā)射出一個(gè)錐形的 淺藍(lán)色光脈沖,稱為“切倫科夫輻射”。在水的 周圍,布滿了一層層儀器,用于檢測(cè)這種輻射。大量的 水擔(dān)任著靶體的 角色,可讓中微子與它們發(fā)生相互作用;同時(shí),這些水又起著介質(zhì)的 作用,使得物理學(xué)家得以檢測(cè)到這種相互作用。在不用時(shí),只要把圓頂上的天窗關(guān)起來(lái),就可以保護(hù)天文望遠(yuǎn)鏡不受風(fēng)雨的侵襲。
利用天然冰層建造中微子探測(cè)器
如果要尋找來(lái)自太陽(yáng)的 中微子,一槽罐液體就可以了。然而,如果要尋找那些來(lái)自深空的 劇烈事件(如超新星 爆發(fā))產(chǎn)生的 中微子,一槽罐液體就不夠用了,因?yàn)檫@些來(lái)自深空的 高能中微子十分分散,到達(dá)地球的 就很罕見了。
百年老臺(tái),近代天文入華來(lái)
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(shí)代。哥白尼“日心說(shuō)”的 產(chǎn)生,奠定了現(xiàn)代天文學(xué)的 思想基礎(chǔ);而伽利略次將望遠(yuǎn)鏡指向天空,并得到的 驚人發(fā)現(xiàn),則奠定了現(xiàn)代天文學(xué)的 實(shí)測(cè)傳統(tǒng)。中國(guó)作為一個(gè)悠悠文明古國(guó),有史以來(lái)就有觀天測(cè)象的 傳統(tǒng),在世界天文發(fā)展史曾做出過(guò)獨(dú)特的 貢獻(xiàn)。但從明朝開始,隨著西方近代科技文明的 飛躍發(fā)展,中國(guó)傳統(tǒng)的 天學(xué)方法相對(duì)來(lái)說(shuō)開始落后了。要鑒別出哪些反應(yīng)是由宇宙線引起的,并把它們與中微子引起的反應(yīng)區(qū)別開,這不是一件容易的事情。