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冰立方中微子天文臺
南極冰立方中微子天文臺（IceCube Neutrino Observatory，簡(jiǎn)稱(chēng)為“冰立方”IceCube）是由美國國家自然科學(xué)基金會(huì )資助的，由86根裝備了傳感器的電纜所組成，這些電纜一頭連在地表實(shí)驗室中，另一頭從冰洞向下延伸至2.5公里的深度。該天文臺耗資2.79億美元，是同類(lèi)天文臺中最大的一座，它的使命是去搜尋可以穿透幾乎所有物質(zhì)的神秘亞原子微粒——中微子。
基本信息
| 外文名 | IceCube Neutrino Observatory |
簡(jiǎn)介
冰立方中微子天文臺
冰立方天文臺是由86根裝備了傳感器的電纜所組成，這些電纜一頭連在地表實(shí)驗室中，另一頭從冰洞向下延伸至2.5公里的深度。它的使命是去搜尋可以穿透幾乎所有物質(zhì)的神秘亞原子微粒——中微子。
中微子-內部結構模型圖
發(fā)展歷史
自2004年起冰立方開(kāi)始施工建造，是一個(gè)容積為完整一立方公里的六方體，耗費超過(guò)2.7億美元。
2006年，第一臺探測器被埋入地下。
2010年12月份，天文臺在南極建造完工。
建造地點(diǎn)
科學(xué)家們認為，在地球上，每天都有數以兆計的中微子穿過(guò)而不留一點(diǎn)痕跡。而如果有一個(gè)中微子偶然撞上冰層原子或水分子，就會(huì )散發(fā)一道藍光，“冰立方”就能偵測出來(lái)。因此，科學(xué)家們把“天文臺”置于冰層豐富的南極。冰層就像一張網(wǎng)，可以隔離中微子，讓人們更容易發(fā)現它們；此外，冰層也會(huì )保護望遠鏡免遭輻射。
設備
冰立方陣列由放進(jìn)很深的冰洞里的眾多傳感器串組成。
探測原理
宇宙射線(xiàn)是一種以接近光速運行的高能量粒子流，它們進(jìn)入地球大氣層后與空氣中的原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生電荷進(jìn)而引發(fā)閃電及雷暴現象。宇宙射線(xiàn)中的高能粒子轟擊其他物質(zhì)的原子時(shí)，將會(huì )產(chǎn)生輻射和中微子，而中微子是宇宙中除光子之外最多的粒子。但它們不帶電荷且幾乎沒(méi)有質(zhì)量，以致于它們可以穿過(guò)巖石、金屬，甚至人體，因此很難探測到中微子。在極少情況下，中微子會(huì )撞到原子，然后產(chǎn)生一種被稱(chēng)為μ子的粒子以及一種藍光閃爍，“冰立方”中微子天文臺的探測器就可以捕獲這閃爍。
主要作用
深入冰層
科學(xué)家們現在希望當這臺設備最終建成之后將幫助他們確定到底是何種機制生成了這些自由穿越于星系之中的高能宇宙射線(xiàn)以及中微子。
參考資料
[1]
科學(xué)家南極冰下天文臺找中微子 探黑洞誕生秘密[引用日期2013-04-21]
[2]
南極1.6公里冰下埋數千探測器尋宇宙射線(xiàn)來(lái)源[引用日期2013-04-21]
[3]
世界最大天文臺建成將用于探測神秘中微子[引用日期2013-04-21]
[4]
南極深處的望遠鏡有望解開(kāi)宇宙射線(xiàn)之謎[引用日期2013-04-21]
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