冰立方——深藏南极冰下的中微子探测器

2010年12月18日,历时10年、耗资2.71亿美元的＂冰立方＂中微子探测器,在寒冷而神秘的南极宣告建成。这一科学探索项目,将利用南极极为纯净的古老坚冰层作为＂望远镜＂,搜寻来自茫茫宇宙空间的高能基本粒子——中微子……     

“冰立方观测台”：在冰层下寻找宇宙物质

旨在探测来自太空神秘微粒中微子观测台——“冰立方观测台”——于2010年年底在南极洲落成。这一世界上最独特的观测台被置于南极洲冰层2438．4米（8000英尺）以下,整个项目投资2．79亿美元,其中美国科学基金会投资2．42亿美元。该观测台的沿伸构建计划在冰层中钻探86个冰洞,放置5160个光学探测器．     

“失踪的”太阳中微子之谜

50年前,H. Bethe首次提出了核反应提供太阳和其他星球辐射的能量的理论。但至今有关“失踪的”太阳中微子仍然是一个谜。新近,Bethe发展了由两位苏联物理学家提出的一种新概念:当中微子通过太阳体时由一种类型转变为另一种类型,从而为解这个谜开辟了新的途径。Bethe提出,氢核聚变成氦是太阳和其他较冷星球中产生能量的基本反应。此理论正好符合于观测结果,但有一个问题除外:即在此种核反应中应放出中微子,而地球应沐浴在这种太阳中微子流之中。R. Davis在南达科他州Homestake金矿中探测     

第四种中微子正式“死亡”

有争议的第四种中微子终于被宣布“死亡”。牛津大学的物理学家安德鲁·海姆最近承认他犯了一个错误。他的小组曾于1991年进行过一个实验,似乎表明有一种质量为17电子伏特的中微子存在。海姆的坦诚态度得到了许多理论物理学家的欢迎。因为如果真有一种17电子伏特的中微子存在,那末物理学家关于宇宙创生及运行的良好理论将遭到毁灭。关于第四种中微子存在的“证据”最早是于1985年提出的。加拿大圭尔夫大学的辛普森在做一次氚衰变实验时,发现了具有不寻常能量的电子。辛普森认为这种不寻常可用同时发射出一种17电子伏特的     

藏在身上的“微”星人

正人体上生活着许多对人体有益的微生物,有些已经与人体难分难舍,正如诺贝尔奖获得者莱德伯格所说,这些微生物与人体共同构成了一个超级生物体。人体许多部位都生活着这样的微生物,这些微生物绝大多数是细菌,其中肠道中的微生物数量最多、种群最丰富,大约80%的人体正常微生物都集中在这里。它们的数量超过100万亿个(这个数字大约是人体细胞总数的10倍),总重量超过1千克,接近人体肝脏的     

宇宙中微子的探测和中微子星

我们在前文中,指出中微子有可能占宇宙质量的99％,而重子仅占1％。这些中微子将使宇宙封闭。显然,如何在宇宙中探测出这些可能大量存在的背景中微子,将是一个重要问题。     

南极发现“郁金香”巨虫

最近，进行水下考察的科学家在南极海底发现了一种非常奇怪的巨型虫（图1）。从外形上看，它简直不像动物，而像一种植物——郁金香，同时还有点像臭名昭著的罂粟，但它却是一种真正的被囊动物。科学家说，这种被囊动物是南极洲海底的早期定居者之一，以浮游生物为食，最长可长到1米。它抽吸海水，然后经过体内的一个网状结构滤出食物。至于它的“花茎”，则通过它自己的“泵压”来支撑。     

南极海底的“死神冰柱”

尽管科学家早在20世纪60年代就已知道“死亡冰柱”的存在,但他们直到最近才首次拍摄到它沉降至南极海底、在此过程中毁灭一切与它接触的生物的场景。     

藏在角落里的“花城风尚”

作为以国际化水准急速发展的大都市,"北上广"因其新、潮、快而早已深入人心,而位列其中的花城——广州,人口众多、粤语流行、粤菜闻名也是世人有目共睹的"三鲜儿"。人多自有杰人出,当衣食住行、各行各业的文化精髓偶遇伯乐知音,表达的形式便不再拘泥于传统,新风尚脱颖而出,洋洋洒洒,遍布在每一个不起眼的犄角旮旯,等待你去用心挖掘。本期专栏,我们将追随二三文化创客的身影,深入大广州少为人知的僻静角落,去真切感受那些经得起时光打磨、文化洗礼的风尚之所。     

神秘的中微子

中微子[1]是近年来科学界的热门话题之一,2001年加拿大萨德伯里中微子天文台(SNO)的观测结果和2002年SNO与日本KamLAND实验的结果,均证实中微子可以发生振荡,即中微子质量不为零.     

南极:科学的“世界乐园”

我的首次南极之行是1971年,那时的南极没有一丝污染,举目而望,一片清新和晶亮闪烁。然而,在主要的科研村——麦克马道站的16年研究后,那里到处有丢弃的废油桶和许多考察队扔掉的杂废。一些学者担心南极的环境已被破坏,并且声称,目前到了采取行动的时侯了,人们必须保护这片科学的“世界乐园”,其因何在? 如果我们丧失了这一“世界乐园”,我们就会丢失许多科学问题的解答。     

神秘的中微子

<正>光速达到299792.458千米/秒,是人类目前已知的最快速度。但有一种中性粒子极有可能以超过光速的速度在运动。虽然目前这个命题还没有得到绝大多数人的认可,但是这种中性粒子正在被世人所熟知,它就是本文主角——     

发到南极的“命运之牌”

杰莉·尼尔森,一位普通的美国女医生,正成为世界各地报纸的头版新闻人物,这一切源于其４６岁后充满戏剧性的经历。假如每个人都有一副“命运之牌”,你会怎样来把握它呢？读完尼尔森的亲身体验后,相信你一定会被一个女人的坚韧和临危不惧的精神深深打动。而且,你还知道了在极端环境里遇到紧急事件时应该怎么办,应该怎样自救和去寻求一切可能的帮助。 杰莉·尼尔森曾是有２０多年紧急救护经验的家庭医生。４６岁时,她结束了长达２３年的婚姻,痛不欲生。当时由美国国家自然科学基金会赞助的一个南极考察小组正在招聘一名医生。尼尔森…     

天文学家发现宇宙“南极墙”

正天文学家发现了有史以来最大的宇宙结构之一——南极墙。该结构是一堵巨大的墙,绵延14亿光年,包含了数十万个星系。天文学家早就注意到,星系并不是随机散布在整个宇宙中,而是以宇宙网络的方式聚集在一起。在这个巨大的氢气链中,星系就像项链上的珍珠,围绕着巨大空旷的宇宙空间。南极墙一直隐藏     

在南极的夜幕下

当漫长的黑夜降临南极,天空变成了布满恒星的壮观天穹。在一个全新的基地,天文学家正以极大的勇气挑战严寒来建造可以和空间天文台相媲美的望远镜——[编者按]     

“化石火球”藏在超新星残骸中

基于对美日合作的“朱雀号X-射线天文台”所获探测数据进行的研究,天文学家近日宣布,他们发现在超新星残余“W49B”的内部深处,迄今已探察到的两个“化石火球”之一仍在发光。在这张集成图片上,红色和绿色代表由地面望远镜拍摄的W49B残余,蓝色则代表由美国宇航局“钱德拉X-射线天文台”获取的X-射线数据。     

行走在南极

南极奇观地球七大洲中,南极洲是最高大、最冷酷、最纯洁、最美丽、最神秘莫测、最桀骜不驯的.南极真是高得出奇,有2350 m,犹如一个巨人.南极又是最低的大陆--南极大陆上的本特莱冰下槽谷,在海平面以下2500 m,比北冰洋的平均深度还要深两倍多呢!这是由于在巨大冰盖的重压之下,大陆地壳产生了向下弯曲的缘故.     

首座“零排放”考察站落户南极

全球首座温室气体零排放极地考察站2009年2月15日在南极落成。这座由比利时政府授权修建的考察站以比利时国王孙女伊丽莎白公主的名字命名，耗时两年建成。“伊丽莎白公主”站依靠风能和太阳能运转。其设计力求实现环境影响最小化。太阳能电池板和风力涡轮机将为其提供电力和热水，连窗户也设计成有助于聚集能源的形状。此外，考察站产生的所有废物能被循环利用。利用微生物分解技术，考察站内的洗澡水和厕所用水最多能循环利用5次。