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        無線電波檢測塑料塊中的粒子陣雨
        
			
        
				2020-02-26 09:47:18
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        當(dāng)中微子沖入構(gòu)成南極州IceCube中微子天文臺的探測器的數(shù)十億噸冰中的水分子中時，有5,000多個傳感器探測到碰撞產(chǎn)生的亞原子粒子的光。但是，正如人們可能期望的那樣，這些大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)并不便宜。
        

        

        在《Physical Review Letters》最近接受的一篇論文中，在能源部SLAC國家加速器實(shí)驗(yàn)室工作的一個國際物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)展示了一種廉價的方法來擴(kuò)展IceCube的中微子搜索。
        

        研究人員將電子束從SLAC的直線加速器相干光源(LCLS)轉(zhuǎn)移到一大塊塑料中，以模仿中微子與冰的碰撞。當(dāng)中微子與冰相互作用時，它會產(chǎn)生一連串的高能粒子，在它們的尾流中留下電離的痕跡。塑料中的電子碰撞也是如此。
        

        為了檢測這些電離蹤跡，研究小組使用天線將無線電波反彈。這產(chǎn)生了雷達(dá)回波，這些回波被其他天線捕獲。這是研究人員第一次能夠檢測到來自粒子級聯(lián)的雷達(dá)回波。
        

        這些回波攜帶有關(guān)能量范圍內(nèi)中微子的信息，該信息可以彌補(bǔ)IceCube檢測到的低能量中微子與其他基于冰和氣球的探測器檢測到的高能量中微子之間的差距。為了跟進(jìn)，研究人員希望使用類似的裝置來檢測南極冰中具有無線電回波的中微子。如果成功的話，該技術(shù)最終將使研究人員能夠擴(kuò)大IceCube的能源覆蓋范圍，而不會造成資金損失。
        
			

			
          
        
			
        
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