洛斯阿拉莫斯实验室研制太空用核反应堆

 美国宇航局准备在2011年向木星发射研究其3颗被冰层覆盖的卫星---木卫四、木卫三、木卫二的JupiterIcyMoonsOrbiter(JIMO)太空探测器上安装一台电离子发动机,发动机能量将由核反应堆提供。选取这样的方案是因为,太阳能电池板产生的电能(木星区域的太阳光远比地球上少)不能满足JIMO探测器整个系统的完全需要。显然,对安装在太空探测器上的核反应堆在质量上有严格限制,以便能使支载火箭将探测器送入预定轨道。     

CERN中微子将穿越阿尔卑斯山

据《ＣＥＲＮ快报》报道,在努力扩大欧洲粒子物理合作研究运动中,ＣＥＲＮ正与意大利国立核物理所进行一项新的合作计划．一条高能中微子束流将从ＣＥＲＮ送到距ＣＥＲＮ ７３０ｋｍ、距罗马１２０ｋｍ的意大利格朗萨松实验室的探测器上． 中微子无需通过隧道就能穿过山区,它们中间的大多数能够穿透岩石．中微子束流甚至能够穿透１３０００千米的地球．中微子的损失很小,这就使中微子实验可以进行．如果有大量的中微子,就可能有足够的数量的中微子发生相互作用,产生出可以探测到的信号．在由ＣＥＡＮ送往格朗萨松实验室的 １０１８个…     

被探测到的地球中微子

中微子的量是很稀少的，它的质量和相互作用也是很小的，但在太阳内部，作为核聚变反应的副产品，它的数量却是很巨大的。由此可见，中微子是经常出现于核反应与宇宙射线簇射中，过去安置于地下的陆地探测器曾给出过各种中微子的记录，现在由于掌握了测定地球内部辐射衰变中电子反中微子的数量，从而开辟了中微子物理的一个新纪元，     

1987年CUSPEA试题选解——近代物理(Modern Physics)部分第3题—B3

1987年2月在两个较大的地下探测器上同时记录 了簇发式的几个中微子事例,这些事例发生在几秒钟 的间隔内,据认为是由于处在我们这个银河系边缘附 近的新的超新星突然塌缩时所辐射出的能量大约为 10Mev的中微子和反中微子到达地球上所产生的. 每个探测器是由在很深(大约1000米深)的矿井 中的很大的纯水容器(大约存水5000吨)所构成的, 在容器的周缘放置了一系列光电倍增管,它们可以探 测到由相对论带电粒子的运动所产生的切伦柯夫 (Cherenkov)辐射. 在10Mev量级上,在纯水中所发生的中微子反应 主要是 (1) v+e” v+e (2) V+p+ n+e’其中v和D…     

科学家正在揭开太阳中的微子之谜

 揭开太阳中微子之谜已成为即将过去的2001年物理界最引人注目的事件之一,著名俄罗斯物理学家、科学院院士维塔利·金兹堡在接受俄通社-塔斯社记者采访时指出,“问题在于,在所有实验中记录的来自太阳的中微子流都低于理论预期值,这种偏差已成为激烈科学争论的原因,这一问题会影响到我们关于太阳内部结构以及太阳内部发生核反应的概念是否正确。现在我们只知道3种中微子---电子中微子、μ子中微子和τ子中微子,物理学家在一定程度上相信,实验也将继续证明,这几种中微子在从太阳内部飞向地球的过程中一定会互相转化。     

科学家正在揭开太阳中的微子之谜

揭开太阳中微子之谜已成为即将过去的 2 0 0 1年物理界最引人注目的事件之一 ,著名俄罗斯物理学家、科学院院士维塔利·金兹堡在接受俄通社 -塔斯社记者采访时指出 ,“问题在于 ,在所有实验中记录的来自太阳的中微子流都低于理论预期值 ,这种偏差已成为激烈科学争论的原因 ,这一问题会影响到我们关于太阳内部结构以及太阳内部发生核反应的概念是否正确。现在我们只知道 3种中微子———电子中微子、μ子中微子和τ子中微子 ,物理学家在一定程度上相信 ,实验也将继续证明 ,这几种中微子在从太阳内部飞向地球的过程中一定会互相转化。这非常重…     

木星周围发现水蒸气环

 美国天文学家在木星周围发现一个巨大水蒸气环,美国霍普金斯大学科学家对卡西尼探测器飞近木星时传回数据的处理结果作出结论,木星周围出现水蒸气是由于微陨星经常撞击木卫二冰面的结果,木卫二是木星最大卫星之一。根据发表在《自然》杂志上的研究结果,在发现的水蒸气环中气团质量可与另一颗卫星---木卫一表面喷溅的气体质量相比拟。木卫二的强烈的火山活动被厚冰层所覆盖,冰层下面存在有液态海水,木卫二对于研究人员来说非常神秘。     

中微子物理

近十几年来积累的数据表明,有相当数量的太阳中微子流在从太阳到地球探测器的漫长旅程中丢失了。最新的大气中微子实验结果指出,宇宙射线引起的大气中νμ与νｅ的比例不是原有理论预言的２：１,而是接近１：１,而且发现从上而下的νμ数目比从下而上的多,νｅ的数量却基本不变,这两种现象可能是源于中微子振荡或其他的机制,然而这些机制并没有包含在２０世纪的最成功的理论－最小标准模型中。换言之,要合理解释反观测到的中     

贝加尔湖底的大型中微子望远镜

 价值两千五百万欧元, 用来探测来自太空的高能中微子望远镜正在世界最深的湖底建造, 这就是莫斯科俄罗斯核研究所正在西伯利亚贝加尔湖--世界第二大湖--建造的十亿吨体量探测器GVD(Gigaton Volume Detector)。2018年全部完成后将成为世界最大的中微子望远镜之一。     

太阳中微子失踪案和中微子振荡

 (续前)五、“中微子振荡”是物理学家的法宝按照粒子物理的标准模型,中微子质量为零,它们以光速运动。存在着3种不同类型(即3种“味”)的中微子:电子型中微子(记为νｅ),μ-中微子(记为νμ)和τ-中微子(记为ντ),它们之间彼此不相关,分别只同电子、μ轻子和τ轻子密切相关。不过,早在戴维斯等人公布首批氯探测器的探测结果的1968年,庞托科沃就提出了这3种“味”的中微子很有可能互相来回地转化,称为“中微子振荡”。在太阳内部的热核燃烧过程中产生的中微子都是νｅ。但它们在从太阳到地球的漫长行进过程中,νｅ不断地转化为νμ和ντ。     

TEXONO反应堆中微子能谱的计算

在低能反应堆中微子物理实验中,无论是研究中微子振荡、中微子反应还是测量中微子反常磁矩,都必须准确地知道反应堆中微子的通量和能谱.本文详细讨论了反应堆中微子能谱的计算方法,依据TEXONO实验所用的NP2反应堆的实际情况及探测器的安排,计算并得到中微子的通量和能谱.     

中微子实验的过去、现在与未来——2015年诺贝尔物理学奖解读

中微子是目前粒子物理、核物理、地球物理与天体物理及宇宙学研究中的一个交叉热门研究方向.2015年10月6日,瑞典皇家科学院宣布2015年诺贝尔物理学奖授予梶田隆章(Takaaki Kajita)和阿瑟·麦克唐纳(Arthur B.McDonald),以表彰他们在发现中微子振荡也就是中微子有质量上所作出的贡献.本文将从中微子物理发展历史角度介绍中微子实验的过去、当前状况及未来发展,尤其是通过侧重对中微子振荡实验的介绍来解读该奖项.最后,还介绍了国内目前正在开展与拟议建设的中微子实验.     

大亚湾中微子实验

中微子充斥于整个宇宙,可是它看不见、摸不着,很难找到它的踪迹。大亚湾中微子实验要测定的中微子混合角θ13,是自然界最基本的未知参数之一,其数值的大小决定了未来中微子物理研究的发展方向,并且与宇宙中"反物质消失之谜"有关。在我国广东省的大亚湾,坐落着世界上最大的核反应堆群,这里依山傍海,有利于屏蔽宇宙线、减小实验本底,是开展反应堆中微子实验极佳的地方。科学家在这里建设大亚湾中微子实验装置,建造隧道,研制和安装探测器,工程涉及大量     

加速器中微子

 加速器是研究微观世界的重要工具。缪中微子与陶中微子均是通过质子加速后打靶产生介子衰变被首次发现。加速器产生的中微子束流,具有能量高、流强大、方向性好等特点,因此非常适用于进行中微子的研究。国际上短基线加速器实验被应用于研究中微子与物质的相互作用,以及寻找新型中微子等。而长基线实验则主要用于研究中微子振荡和测量振荡参数。下一代加速器中微子实验将致力于提高中微子流强和探测器体积及性能,从而研究中微子质量顺序和轻子CP破坏等重要的物理问题。     

“冰立方”南极显身手

 在发现有史以来能量最高的2 个中微子后,科学家利用深埋在南极点冰下的巨型粒子探测器,发现了另外26 种新型高能中微子存在的迹象。     

液氩探测器在稀有事例探测中的应用和发展

稀有事例探测是近几年热门的粒子物理前沿课题,如暗物质、无中微子双贝塔衰变、中微子-核子相干弹性散射等实验都在逐渐被规划和实施.进行稀有事例探测要求探测器有极佳的性能,同时对环境本底有很高的要求,因此探测器和相关材料的选择是稀有事例探测的一个重要课题.液氩因为成本低、闪烁性能好、体积限制较小等优势成为稀有事例探测器的一种重要介质.经过几十年的发展,单相液氩闪烁体探测器和两相氩时间投影室成为两种常见的液氩探测器类型,并开始被国内外各实验组应用于稀有事例探测实验中.本文首先对两种常见的液氩探测器的原理和特性进行介绍,然后详细介绍国内外相关稀有事例探测实验组对液氩探测器的研究和应用现状以及未来规划,最后讨论未来液氩探测器在稀有事例探测中的应用前景和优化方向.     

谈谈大亚湾中微子实验的探测器

 大亚湾反应堆中微子实验用近远点相对测量的办法探测中微子振荡。具体地讲, 大亚湾实验有三个实验厅, 两个近点实验厅和一个远点实验厅。近点探测器探测到的反电子中微子事例用来监测中微子的流强和能谱。     

三重探测,寻找惰性中微子

<正>今年夏天,两艘装载量270立方米的运输船从欧洲的CERN出发,穿越大陆、海洋、河流,于5个星期之后到达美国的费米实验室。这两艘船上各装载了一个含有27000-道精密多丝室的ICARUS探测器,该探测器采用了先进的液氩技术用来探测中微子。2010至2012年间,CERN输送至Gran Sasso的中微子束流已成功运行,经过两年的改装CERN的ICARUS探测器将与费米实验室其他两个同类的探     

日本的KamLAND实验给出中微子振荡的新结果

日本的KamLAND探测器是一个装有1000t超纯液体闪烁体的装置，它位于日本的Toyama．Toyama周围有53个用于核动力发电的反应堆，这些核反应堆会放出电子反中微子．KamLAND探测器主要探测来源于这些核反应堆的以及更远的核反应堆的电子反中微子的流强及能谱．用模拟计算的方法获得核反应堆放出的电子反中微子的流强和能谱，再与实验测量到的电子反中微子的流强和能谱进行比较，     

Physics World选出2013年度的10项突破性进展

<正>Physics World选出2013年度的10项突破性进展,名列第一的是"冰立方南极中微子观测站"首次对高能宇宙中微子进行的观测。受到强烈推荐的还有其他9项,覆盖了从核物理到纳米技术领域。1宇宙中微子观测为了探测宇宙中微子,研究人员在南极的冰下很深的地方建立了巨大的探测器。在那样遥远而恶劣的环境中,冰立方南极中微子观测站的人员克服了各种困难,发现了来自远离太阳系的极高能量的中微子。探测中微子是极其困难的,冰立方使用体积为1立方公里的巨大