好萊塢災難電影《2012》曾虛構了宇宙中的中微子使地球地心升溫,導致地殼熔化變形造成世界末日的場景。儘管相關說法並不符合科學原理,但中微子這種神祕的宇宙粒子卻因此被大衆熟知。美國《大衆科學》網站9月26日稱,中國正在地下深處修建一座針對中微子的超級探測裝置,它比現有同類探測裝置都更靈敏,將於2024年投入使用。

據介紹,宇宙中充斥着大量的中微子,恆星內部的核反應、超新星的爆發、核反應堆的運行以至於岩石中的放射性物質衰變都產生大量中微子。中微子的質量非常輕,小於電子的百萬分之一,它以接近光速運動,可以穿透幾乎任何物質。幸運的是,它們與普通物質的相互作用很弱,幾乎不會產生任何反應,因此不會像電影裏描述的那樣“加熱地心”,但也正因爲如此,中微子非常難以被探測到,甚至有“幽靈粒子”之稱,目前科學界對它的瞭解相對有限,中微子研究領域的幾次重大突破都獲得了諾貝爾物理學獎。

報道稱,中國廣東省江門開平市正在建設一座地下超級探測裝置——江門中微子實驗(JUNO)。據介紹,這個超級科研裝置位於可以屏蔽宇宙射線的地下700米深處,主體結構由直徑41米的不鏽鋼網殼和直徑35.4米的有機玻璃球組成,內部裝有2萬噸液體閃爍體。當中微子從中穿過時,產生的極微弱的光會被周圍2萬隻高靈敏度光電倍增管捕捉到,轉化爲電信號進一步展開研究。

《大衆科學》稱,JUNO的靈敏度比同類探測器都要高,投入使用後,未來有望在研究中微子的性質以及探索宇宙方面取得突破。報道稱,JUNO最爲雄心勃勃的目標是“提前發現那些正在死亡但尚未爆炸的恆星所產生的中微子”。天文學家對於突然發生的超新星爆炸瞭解很少,但由於超新星爆發時,中微子要比光子更早地逃逸出來,因此它可以提前幾小時到幾天到達地球,從而提醒天文學家預先做好準備和將望遠鏡對準超新星爆炸的方向。同時JUNO還可以測量來自銀河系各處超新星遺蹟所產生的極微弱中微子信號,“這對試圖繪製整個宇宙圖像的天文學家來說非常重要”。

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