日本在地下储存了五万“超纯水”到底是用来干嘛的？

这5吨超纯水的纯清水平险些是人类技能所能够做到的极限，没有任何杂质、离子乃至是没有任何空气溶解在水中。

最鬼魅的粒子：中微子

这个超级神冈探测器便是用来探测一种微不雅观粒子的，这种微不雅观粒子叫做中微子。
为什么探测一个微不雅观粒子就要搞这么大的阵仗？中微子到底有什么用呢？

中微子在全体科学史上都是鼎鼎大名的，它难倒了一众物理学大神，乃至量子力学的奠基人波尔都差点为了它放弃能量守恒定律。
而探测中微子对付人类而言也是极其困难的。
要理解这个困难的程度，我们就须要从四大浸染力提及。

科学家创造，在我们的宇宙中存在着四种基本浸染：强相互浸染，弱相互浸染，电磁相互浸染，引力相互浸染。

引力相互浸染可以让物质之间彼此吸引，天体运动依赖的便是引力相互浸染。
强相互浸染可以让粒子构成原子核，弱相互浸染可以确保原子核的稳定性。
至于电磁相互浸染，在我们日常生活中除了引力，剩余的力实质上都是电磁力，它确保了原子构造的存在。
我们能够拿住东西，坐在椅子上实质上都是电磁相互浸染导致的。

那四大浸染和中微子有什么关系呢？

中微子的质量很小，小到我们到现在都无法完备丈量中微子的质量大小。
因此，中微子险些不参与到引力相互浸染；其次，中微子是电中性的，不参与到电磁相互浸染，当然也不参与到强相互浸染，只有极其小的概率会参与到弱相互浸染。

这就导致一个结果，中微子可以任意穿过地球上的统统物质。
或者说统统物质对付中微子而言险些是透明的。
你可能以为非常难以理解。
我们可以进入到微不雅观天下中想象一下，中微子很小很小，远远小于微不雅观天下中的各种粒子。
因此，中微子在传播的过程中，原子的大小对付它来说都是极其巨大的，乃至原子核对它来说都是很大的。
以是，它可以很轻易地穿越原子，而不撞击到任何的障碍物。
科学家创造，中微子在宇宙中传播1光年，只有50%的概率会和这个路径上的物质发生反应。
太阳每时每刻都在向地球辐射大量的中微子，这些中微子都是直接穿过地球，当然也便是直接穿过我们的身体。
据估算，每秒钟穿过我们手指的中微子数量就达到了几万亿个。

这是由于这样的特点，我们很难捕捉到中微子。
那科学家是如何捕捉中微子的痕迹呢？

只管中微子与物质反应的概率很低，但是这个概率还是存在的。
中微子如果一头撞上原子核，就会开释出其他的粒子，这种粒子还会进一步产生切连科夫辐射，这种辐射的特点是呈现蓝色光。
科学家便是利用这个特点来捕捉中微子。

不过，由于中微子与物质反应的概率很低，以是我们要看到反应后的蓝色光实际上很难。
这就哀求与中微子反应的物质很纯净，并且还得足够多。
超级神冈中微子探测器当中就存放着5万吨的超纯水，这些水被放置于一个不锈钢的大桶当中，这个桶的高度达到了41.4米，直径达到了39.3米，个中的储水量相称于20个标准拍浮池的水量。
为了坚持水的纯度，这些水一贯不断地在循环净化，把统统可能的滋扰杂质都清理出去。

但即便是很纯净，由于辐射量实在太小，是很难捕捉到。
因此，就须要有能够把这个辐射旗子暗记放大的仪器，这个仪器便是光电倍增管。

它可以把中微子与物质反应产生的连科夫辐射的旗子暗记放大一亿倍。
在超级神冈中微子探测器中安装了11200个光电倍增管，使得即便是剂量很小很小，也能够被我们捕捉到。

同时也是为了能够屏蔽掉其他的滋扰信息，比如：宇宙射线，科学家把超级神冈中微子探测器是被建造在地下1000多米的矿坑当中。
在如此极致的安排下，超级神冈中微子探测器不负众望，真的探测到了中微子的痕迹，证明了超新星爆炸的理论，拉开了中微子天文学的序幕。