日本将建顶级神冈探测器! 直径74米捕捉「宇宙隐身人」
▲「顶级神冈探测器」能更详细地研究中微子的性质,探索物质的诞生。(图/新华社)
日本文部科学省将在岐阜县飞驒市建设中微子探测器的下一代「顶级神冈探测器(Hyper-Kamiokande)」,是日本现有「超级神冈探测器(Super-Kamiokande)」的后继设施。计划于2020年代后半期投入使用,日本科学界期待这一探测器能再次带来诺贝尔奖级的成果。
据《共同社》报导,探测器预计建于飞驒市地下约650米处,主体为直径74米、高约60米的圆筒状水槽,它的规模比「超级神冈探测器」大5倍以上。水槽上设置约4万个感测器捕捉太空中飞来的中微子进水后发出的微弱光线。由于设施巨大、感测器性能高,「顶级神冈探测器」能更详细探究中微子的性质。
中微子又称微中子,是构成物质的基本粒子之一,广泛存在于宇宙中。基本上不与任何物质发生作用,所以难以捕捉和探测,被称为宇宙「隐身人」。要探测中微子,目前较好的做法是在地下深处建造水槽式的探测器,捕捉穿透地层的中微子和水分子碰撞发出的微弱光。
2002年,东大特别荣誉教授小柴昌俊借助「神冈探测器」和「超级神冈探测器」发现的中微子证据获诺贝尔物理学奖。2015年,小柴的弟子梶田隆章捕捉到中微子振荡现象也得到诺贝尔物理学奖,「超级神冈探测器」再次发挥了重要作用。日本科学界期待「顶级神冈探测器」有助于再度得奖。
报导指出,「顶级神冈探测器」建设费预计将达到650亿日元(约191亿台币),除日本外,美国、英国等其他一些参与研究的国家也将出资。