※ 引述《Waitaha (87)》之銘言：
: 明明是要探測太陽的微中子
: 卻要把探測器建在地底或礦坑
: 有沒有微中子探測器的八卦?
微中子是一種在實驗上很討厭的東西,他的散射截面很小,
亦即與物質發生作用的機率很低. 大概是一顆微中子穿過5
光年那麼厚的水也不會跟任何一個水分子作用,就是一路往
前走就對了. 這種性質會讓物理學家很困擾,因為放個探測器
想探測它,它就會直接無視探測器穿過去. 但探測器放那邊,
很多東西會和它作用並產生訊號,比如宇宙射線,環境中子,
環境電子,高能gamma,渺子,alpha....
所以這方面的研究會陷入一種糟糕的情況就是想測量的
不理你,不想測量的一直來. 所以這種實驗研究的首要任務
就是盡可能除去那些不想要的. 所有那些不想要的裡面,
最大宗的宇宙射線就是第一個要努力去除的目標了.
要除去它,就要擋掉它,怎麼檔呢?用岩石檔最直接了.
所以很多類似的實驗都放在地底下,用上方的岩石幫忙檔.
宇宙射線數量非常龐大,如果眼睛看得到的話它其實
跟下雨沒兩樣,人走到哪都會一直不停被打到,所以實驗場地
上方有很厚的岩石是很有利的.
在滿佈岩石的環境裡,宇宙射線近不來但微中子因為散射
截面很小還是進得來,這就是為什麼大家都把探測器放在
地底下的原因.
但放在地底下也不是就沒事了. 地底下有很特殊的環境
輻射,特別是鈾釷鏈及其相關元素,也就是地球生成時就四處
分佈的鈾元素和釷元素,他的半衰期超級長,大概是10的10次方
年這種等級,所以地球生成以來到目前為止還剩超級多,每天吐
輻射來打你的探測器. 還有氡氣,它無所不在,會吐alpha,
地底下特別多.
微中子研究不一定要在地底下,地表不是不行,台灣就有
地表的微中子研究,還曾經量過世界上最準確的微中子磁矩,
後來該研究群改作暗物質,就淡出了微中子的領域,然後就
有其它團隊量的更準並被超越了.