※ 引述《Waitaha (87)》之铭言：
: 明明是要探测太阳的微中子
: 却要把探测器建在地底或矿坑
: 有没有微中子探测器的八卦?
微中子是一种在实验上很讨厌的东西,他的散射截面很小,
亦即与物质发生作用的机率很低. 大概是一颗微中子穿过5
光年那么厚的水也不会跟任何一个水分子作用,就是一路往
前走就对了. 这种性质会让物理学家很困扰,因为放个探测器
想探测它,它就会直接无视探测器穿过去. 但探测器放那边,
很多东西会和它作用并产生讯号,比如宇宙射线,环境中子,
环境电子,高能gamma,渺子,alpha....
所以这方面的研究会陷入一种糟糕的情况就是想测量的
不理你,不想测量的一直来. 所以这种实验研究的首要任务
就是尽可能除去那些不想要的. 所有那些不想要的里面,
最大宗的宇宙射线就是第一个要努力去除的目标了.
要除去它,就要挡掉它,怎么档呢?用岩石档最直接了.
所以很多类似的实验都放在地底下,用上方的岩石帮忙档.
宇宙射线数量非常庞大,如果眼睛看得到的话它其实
跟下雨没两样,人走到哪都会一直不停被打到,所以实验场地
上方有很厚的岩石是很有利的.
在满布岩石的环境里,宇宙射线近不来但微中子因为散射
截面很小还是进得来,这就是为什么大家都把探测器放在
地底下的原因.
但放在地底下也不是就没事了. 地底下有很特殊的环境
辐射,特别是铀钍链及其相关元素,也就是地球生成时就四处
分布的铀元素和钍元素,他的半衰期超级长,大概是10的10次方
年这种等级,所以地球生成以来到目前为止还剩超级多,每天吐
辐射来打你的探测器. 还有氡气,它无所不在,会吐alpha,
地底下特别多.
微中子研究不一定要在地底下,地表不是不行,台湾就有
地表的微中子研究,还曾经量过世界上最准确的微中子磁矩,
后来该研究群改作暗物质,就淡出了微中子的领域,然后就
有其它团队量的更准并被超越了.