建地下700米 "現實版叁體基地"有神秘任務




江門中微子實驗室探測中微子的光電倍增管。圖源:@央視新聞

這個公式名為“質能等價”,是愛因斯坦發現的,描述了質量和能量之間的相互關系。

我能被你們人類發現,就和這個公式有關。

為了讓你們能看懂,請允許我帶你們回憶中學課本裡的內容:原子核由中子(不帶電荷)和質子(帶正電)組成。

圖源:紀錄片《小原子·大能量》

當中子衰變時,會釋放壹個電子(帶負電),中子本身也因此變成帶正電的質子。

用中子衰變後損失的質量,結合E=mc2,就能算出它釋放的能量。根據能量守恒定律,這個能量就是被釋放的電子攜帶的能量。

但是,20世紀30年代,科學家們發現,贰者不相等。

是愛因斯坦錯了嗎?還是說,能量守恒定律出了錯?

當時,壹個年輕的奧地利物理學家沃爾夫岡·泡利(Wolfgang Pauli),做出壹個大膽猜測,錯的不是愛因斯坦,也不是能量守恒定律,而是中子衰變時,釋放的不只是電子,還有壹個別的“神秘粒子”(沒錯,就是我,但這是後話)。



沃爾夫岡·泡利

他甚至以壹瓶香檳酒作賭注,擔保沒人能觀測到我。

泡利當然輸了。1956年,美國物理學家萊因斯和科溫,在地下通過觀察核反應堆,“看到”了第壹個中微子。


萊因斯後來因此獲得諾貝爾獎,而在他之前,泡利已經獲得了諾貝爾獎,但不是因為我,而是因為著名的“泡利不相容原理”,提名他的人正是愛因斯坦。

03

當你深入到地下700米處

怎麼觀測到我呢?你必須專注,因為我實在太小了,壹不留神,就可能錯過,或者和其他粒子搞混。

你需要深入到地下。這裡可以屏蔽宇宙射線幹擾,世界上所有中微子實驗室都建在地下。

江門的中微子實驗室,就建在地下700米深處。



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