收藏文章 楼主
超乎想象!纯净水之最纯
网友【发现了】 2021-08-15 08:20:30 分享在【时代发展的印记】版块    1    3

什么是世界上最纯净的水?是希腊的melissani湖,菲律宾的镜湖,抑或是其他令游客啧啧称奇的江河湖海?

网友分享在meiguo.com上的图片

其实,如果从科学的角度来回答,答案应该是:电阻率为18.2兆欧姆厘米左右的去离子水,这才是真正意义上的纯水。

网友分享在meiguo.com上的图片

想要得到纯度很高的水,需要从自来水出发,经过过滤、反渗透、树脂混床等步骤。但是为了保持纯度,需要费的功夫更多,要将纯水不停地循环,才能去掉溶入水中的材料微粒、气体、细菌等。所以在现实生活中,我们很难看见纯水。

网友分享在meiguo.com上的图片

但是世界上有一处地方,常年都有着近5万吨处于循环中的纯水。

网友分享在meiguo.com上的图片

事实上,这5万吨纯水被装在一个直径39.3米,深41.4米的大金属桶中:最初注满它就花了整整2个月的时间。这个桶位于日本岐阜县的地下1000米处,真实身份是东京大学于1983年建造的大型中微子探测器,也是和纯水相关的全球最出名的地方。

网友分享在meiguo.com上的图片

这些水几乎达到了光学意义上的绝对透明,有着近18.2兆欧姆厘米的电阻率,能最大程度的降低杂质对中微子探测的影响。

网友分享在meiguo.com上的图片

2015年,梶田隆章就因在该探测器发现大气中微子振荡,与加拿大萨德伯里中微子观测站分享了该年的诺贝尔物理学奖。

网友分享在meiguo.com上的图片

或许有人会问,为什么要大费周章在地底用纯水来观测中微子,在普通的实验室里不行吗?

网友分享在meiguo.com上的图片

这是因为地球一直处于高能亚原子粒子的不断轰击中,宇宙射线在上层大气中发生的相互作用会形成嘈杂的辐射干扰。

网友分享在meiguo.com上的图片

早在60年代初,研究人员就意识到,地壳才是这些干扰的最佳掩体,岩层还会屏蔽掉讨厌的粒子沉降,从那时起,高能粒子研究所的选址就多放在了地下。

网友分享在meiguo.com上的图片

还有一个原因是,基于中微子的特性,纯水是一个可控的理想撞击环境,不会有其他的干扰。

网友分享在meiguo.com上的图片

中微子接近光速,在穿透地球时会有极微小的可能与物质撞击,释放轻粒子。轻粒子会进一步产生切连柯夫辐射,释放出或可见或不可见的光,而探测器的主要目的就是观测这些辐射和光。

网友分享在meiguo.com上的图片

而中微子的数量虽然不少,能发生这种撞击的可能性确是微乎其微。所以这个研究过程,多少有点像瞎猫碰上死耗子。

网友分享在meiguo.com上的图片

而纯水的一个巨大优势就是获取成本低,能大量部署——既然不能增加死耗子的数量,人们就多放几只瞎猫来增加一下概率。

网友分享在meiguo.com上的图片

不过,虽然日本的这个研究所出名的时间很早、名气也很大,但说到中微子探测,中国也有。下图是大亚湾中微子探测装置,这些金色圆球和那个日本装置中的一样,学名叫光电倍增管,放大光信号用的。

网友分享在meiguo.com上的图片

而我们新投资20亿元自主设计的开平中微子实验室,也即将在广东江门市开平投入使用了,实验室位于开平市金鸡镇打石山地下700米,山体的花岗岩能屏蔽宇宙射线,非常适合用来探测中微子。这个实验室建成后的规模,会比之前的大亚湾中微子实验站还要大100多倍,其探测器也是目前全球能量精度最高、规模最大的液体闪烁体探测器。

网友分享在meiguo.com上的图片

为了探测中微子,科学家甚至还在南极洲2000多米的冰层下面,建造了名为冰立方的体积巨大的望远镜,试图揭开这种微小粒子的秘密。

网友分享在meiguo.com上的图片

那么问题来了,我们地球人为什么要花如此大的力气研究中微子?目前掌握的信息是,它是已知的唯一一个在传播过程中不会发生较大衰减的粒子,所以相关研究对于探测太阳系外的天体,对于宇宙学、天体物理学、粒子物理学的发展,都非常重要。光在星际传播时会转弯,但中微子不会,它可以几乎不受阻挡、干扰、破解地直线穿过物质,也许未来能变成一种先进通讯方式也未可知。

出处:见配图水印

meiguo.com 发布人签名/座右铭这家伙浪费了“黄金广告位”,啥也没签!
大家都在看
楼主新近贴
回复/评论列表
默认   热门   正序   倒序
meiguo.com 创始人

emotion

3   2021-08-15 08:20:30  回复

回复/评论:超乎想象!纯净水之最纯

暂无用户组 升级
退出
等级:0级
美果:
美过
精华推荐
  1. 马斯克的丑闻?和多名女性有染,有上百个孩子?
  2. 这小伙年仅25岁,已经是百亿美金公司的创始CEO了!
  3. 哪些关键技术决定了如今大模型格局?Google的首席科学家“万字演讲”回顾AI发展的十年
  4. 台湾政府:一场误会呀
  5. 独自搭乘美国硬座火车,52小时横穿美国!
  6. 百万民众“上街游行”抗议川普政府的百天?
  7. 华人科学家再次遭遇系统性排查,75%留美学者“萌生去意”!
  8. 川普关税政策可能导致意外后果
  9. 关税战持续了96小时… 突然大反攻?
  10. AI半壁江山是中国人?黄仁勋“敲警钟”:美国须觉醒!
  11. 美国小伙儿在武当山修行十余年,终于获得“中国绿卡”了!
  12. 瞄准美国公民了?川普总统的“驱逐行动”在变本加厉
  13. 美国《时代》周刊:DeepSeek【梁文锋】
  14. 川普总统:在未来几周内开始发放“金卡签证”
  15. 美国驻华大使馆:“赴美生子”一律拒签
  16. 中方意识到谈判时机已至?迅速派出“王牌代表应邀”和美国财长会面了
  17. 2025年,必须认识的一个英文单词 ~ tariff
  18. 让人意外!股神【巴菲特】突然宣布退休
  19. 华尔街“教父”空降北京,李嘉诚的“228亿美元交易”突遭截胡
  20. 中美关税战的最佳写实作品~乌合麒麟发布《就不跪》
  21. 关于“跨国婚姻”婚姻绿卡,给配偶申请绿卡的各种细节问题!
  22. 遭遇无故吊销学签,藤校的中国留学生起诉且赢了🇺🇸国土安全部!
  23. 美国人在凌晨三点排队,不为苹果手机… 竟然是为中国毛绒玩具“拉布布”?
  24. 【读懂AI Agent】MetaGPT、Mila、斯坦福、耶鲁、谷歌的合作论文
  25. 在量子世界“玩儿游戏”?物理学家展示了量子计算机的新前景
  26. 童工可以合法夜班了?
  27. 中美博弈2.0了?川普政府“百日执政”,撤回对华善意!
  28. 中国的中产家庭,送孩子赴美留学就是鸡肋之举?
  29. 盘点美国最繁华的城市 top10
  30. 这位美国年轻人在中国玩儿一圈,浪费掉美国政府的16亿美金?
  31. BBC:在川普政府的关税打击下,为何中国不低头?
  32. 美国“大规模”取消国际留学生的签证
  33. 近半数中国小包裹的接收人是贫困美国百姓?
  34. 美国华人在近期出入境美国,绿卡和签证的持有者须知!
  35. 中国“不陪川普玩”了… 从此不理会美方闹剧!
  36. 贸易战的结局已定?中美两国“各退一步”?

美国动态 美果搜索

Your IP: 18.117.132.79, 2025-05-11 20:25:30

Processed in 1.43148 second(s)

头像

用户名:

粉丝数:

签名:

资料 关注 好友 消息
已有0次打赏
(3) 分享
分享
取消