首次探测到中微子【中微子合集3】

众所周知，中微子是特立独行的。它们不发射也不吸收光，它们没有电荷，因此无法用电磁场检测到它们。而且它们质量非常小，比电子轻数十万倍，因此，检测它们的引力影响也是不可能的。事实上，研究中微子的唯一方法是通过它们与弱核力的相互作用。但是，这些相互作用也是非常罕见的。

每10亿个来自太阳的中微子穿过地球，其中只有一个与地球内部的原子相互作用，其余的都直接从地球穿了过去。但是，当中微子确实与原子相互作用时，它会产生我们可以检测到的其他粒子，例如电子或光子。因此，我们通过寻找它们相互作用时产生的粒子来检测中微子。当然，仅仅因为我们发现了一个电子或一个光子，并不意味着它来自中微子的相互作用。

因此，要检测中微子，我们需要两个主要的东西：一是大量的中微子或反中微子，二是大型探测器。二战后，最明显的反中微子来源之一是原子弹，导致爆炸的相同裂变过程也释放了大量的反中微子。因此，两名在美国洛斯阿拉莫斯国家实验室测试原子弹的物理学家制定了一项计划，以检测核弹中的反中微子。他们使用的探测器是一种液体，当带电粒子或高能光子通过后，它会发出可见的闪光。为了让实验成功的概率提升，探测器需要非常接近核弹，还需要让探测器不被摧毁。

不幸的是，在他们进行实验之前，有人说：“你们为什么使用核弹而不使用反应堆？”核反应堆也制造了大量的反中微子，且它们不像核弹那样危险。因此，在1953年，这两名物理学家在一个裂变反应堆中安装了300升的探测器，结果很诱人，但它并不是中微子存在的确切证据。他们又花了一年的时间重新设计探测器的各个方面，也重新更换了液体，之后就又收集了五个月的数据。这一次，他们的实验结果与泡利的预测相符，他们发现了中微子的存在。这两名物理学家是柯万和莱因斯，且后者在1995年获得诺贝尔奖。