愛伊米

日本在地下1千米深處,儲存5萬噸超純水,20多年來目的何在?

地球雖然是一個“水球”,但是地球能夠供人飲用的純淨水並不是很多!如今,水資源也成為了世界上最關注的話題之一。

根據統計,現在人類能飲用的淡水已經越來越少,在水資源日益減少的情況下,日本竟然“偷藏”了5萬噸水在地下,這是怎麼回事?

日本之所以儲存了5萬噸淡水,並不是有什麼見不得人的目的。

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5萬噸水是用來幹什麼了?

這麼多水很顯然不是用來喝的,否則也不用藏到1000米的地下。事實上,這是一個探測器,位於日本岐阜縣的一個廢棄礦山,所屬的還有一座深達1000米的礦井。

在這個1000米深的廢棄礦井裡建造了一棟相當於15層樓高的神秘建築,並把它命名為“超級神岡探測器”,主要是為了探測中微子的,因為我們平時所飲用的自來水都是帶有一定微量元素的,而純水是指只有水分子的水,不含任何其他的元素,這樣的水質特點給予了它探尋中微子的能力。

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在1982年,日方首次修建了“神岡核子衰變實驗”來進行“大發現活動”,在探測器剛建成的時候,探測器只裝有3000噸水和大約1000只光電倍增管,探測靈敏度遠遠不夠。

但隨著時間推移,1985年,探測器開始進行擴建,功能更強大了許多,在1987年還與美國的探測器共同發現了大麥哲倫雲中超新星1987A爆發時產生的中微子。

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當日方嚐到這個勝利的果實之後,又對神岡觀測臺投入了一億美元建造了更大的探測器,也就是今天所說的“超級神岡探測器”,探測器探測物質增加到了 50000 噸高度純淨的水,並且在各方面都有了極大的進步,尤其是探測的靈敏度。

1996年,“超級神岡探測器”正式被投入使用,它對中微子的觀測到達了一個全新的高度。

人類所在的物質世界,是由各種基本粒子構成的,中微子也是組成自然界最基本的粒子之一,被稱為宇宙“隱身人”,是輕子的一種,是組成自然界的最基本的粒子之一。

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令我們最感興趣的是中微子質量很小,按照理論估算,中微子的質量上限僅僅只有電子的百萬分之一,而且中微子不帶電,可自由穿過人體、鋼鐵、甚至是地球這樣的物質形態,穿透力特別強,理論估計,每秒都有上萬億個來自太陽的中微子穿過人體,但是我們卻絲毫感覺不到。

如果中微子能夠成為通訊訊號載體,那麼不管處在多麼隱蔽的地方都不用擔心訊號質量問題了,更不用擔心這種通訊基站發射的電磁波會對人體的輻射傷害,但是目前我們對中微子的瞭解還知之甚少。

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中微子的探索之路

1956年,萊因斯和柯萬在實驗中直接觀測到中微子,而萊因斯也因此獲得了1995年的諾貝爾獎;1962年,美國科學家萊德曼,舒瓦茨,斯坦伯格發現“μ中微子”,獲得了1988年諾貝爾獎;

1968年美國科學家戴維斯發現太陽中微子失蹤,榮獲2002年諾貝爾獎;1996年至今,“超級神岡探測器”也為日本製造了數個諾貝爾物理學獎級別的成果。

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由此可見,人類對中微子的探究步伐從來就沒有停止過,而1987年,神岡探測器發現了大麥哲倫雲超新星1978A爆發時產生的中微子,是科學家第一次探測到太陽系以外的天體產生的中微子,是具有里程碑意義的。

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南極洲冰立方探測器。

其實在南極洲也有一個非常著名的中微子探測器,它採用了一立方公里的南極水冰作為中微子的探測工具,研究發現,每隔一段時間,一個高能中微子就會透過冰與水分子相互作用,透過南極洲冰立方探測器確認了中微子的確切起源位置。

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總結。

“超級神岡探測器”是日方投資鉅款所研究出來的高科技裝置,它的作用遠不止這些,其實它還有不少的潛能未被髮掘,科學的道路上從來都不是平坦的,但我們要相信,未來“超級神岡探測器”還會有更多的發現。