想要观察太阳，你要深入地底：超震撼实拍中微子观测站，内部仿佛未来世界！

2015诺贝尔物理学奖开了，中微子！我们来看看获奖者各自所属的地下深处观测站吧~

首先是Sudbury Neutrino Observatory 中文名：萨德伯里中微子观测站

先来段维基百科的介绍：

这是一个位于加拿大安大略省2100米深的镍矿中的中微子探测器，根据高速中微子在水中运动产生的切连科夫辐射探测中微子。萨德伯里中微子观测站于1999年5月正式启用，2006年11月28日关闭，但数据分析工作还在继续进行。

20世纪60年代以来对太阳中微子的观测发现，实际测量到的中微子流量只有标准太阳模型所假设结果的三分之一，这就是著名的太阳中微子问题。萨德伯里中微子观测站之前的中微子探测器大多只能探测到三种中微子中的电中微子，无法探测到μ中微子和τ中微子。2001年6月，萨德伯里中微子天文台的测量结果发表，表明太阳中微子在到达地球途中，在三种不同“味”的中微子之间发生了相互转化，即中微子振荡。这一结果同时表明中微子是有质量的，而不是粒子物理学的标准模型中所预言的零质量粒子，这一结果在2002年得到了日本超级神冈探测器的证实。

现在我们来看看它到底长啥样：

图源：www.snipview.com

图源：www.hep.upenn.edu

图源：www.pyramidbeach.com

图源：www.pbs.org

图源：dnp-old.nscl.msu.edu

图源：www.interactions.org

中微子与探测器物质发生作用，产生带电次级粒子通过介质时，如果其速度大于光在这种介质中的传播速度，会产生蓝色辉光，即切连科夫辐射。萨德伯里中微子天文台就是根据这种效应间接探测中微子。它的主要部分是一个直径12米的球形容器，里面装有1000吨重水，容器壁用丙烯酸树脂制成，厚度为5厘米，容器的周围安装了9600个光电倍增管，用于探测伦科夫辐射的光子。整个探测器浸泡在30米高的装满普通水的圆柱形容器中，安装在安大略省萨德伯里附近国际镍业公司的一个矿井里，深度达到6800英尺（2100米），这样做的目的是利用地层对宇宙线进行屏蔽，以减轻干扰。

阿瑟·麦克唐纳就是这个观测站中的关键人物。今年，他获得了诺贝尔物理学奖！

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另一个是Super-Kamiokande 中文：超级神冈探测器

超级神冈探测器（Super-Kamiokande）是日本東京大學建造的大型中微子探测器，最初目标是探测质子衰变，也能够探测太阳、地球大气和超新星爆发产生的中微子。它位于日本岐阜县飛騨市神岡町（旧吉城郡）神岡礦山的一个深达1000米的废弃砷矿中，主要部分是一个高41.4米、直径39.3米的圆柱形容器，盛有5万吨高纯度的水，容器的内壁上安装有11200个光电倍增管，用于探测高速中微子在水中通过时产生的切连科夫辐射。

图源：sb.cc.stonybrook.edu

图源：www.flickr.com

图源：qiwencun.com

图源：wordlesstech.com

图源：www.flickr.com

图源：www.flickr.com

尽管神冈探测器最初探测质子衰变的目标始终没有实现，但却可以接收来自太阳的中微子，并且测量其入射的方向，研究太阳中微子缺失问题。20世纪90年代，神冈探测器经过再次扩建，于1996年开始观测，名为超级神冈探测器，容量扩大了十倍。

1998年，超级神冈探测器的领导者、日本科学家小柴昌俊发表了测量结果，给出中微子振荡的首个确切证据，认为中微子在三种不同“味”之间是可以相互转换的，这也表明中微子是有质量的，而不是粒子物理标准模型中预言的零质量粒子。2002年，超级神冈探测器证实反应堆中产生的中微子发生了振荡。这个探测结果在中微子天文学和粒子物理学中具有里程碑式的意义，小柴昌俊因此获得2002年的诺贝尔物理学奖。

当然，还有今年的梶田隆章。

以上文字资料来源：维基百科