中微子望远镜启用 光学传感器功劳大
- 2021/3/17 14:39:34 23951
- 来源：仪表网
【仪表网 仪表产业】近日，俄罗斯在贝加尔湖中启用北半球大的深水中微子望远镜“Baikal-GVD”，用于记录来自天体的超高能中微子流，研究地球物理学、水文学和淡水生物学现象，探索宇宙的产生和进化过程。俄罗斯科学与高等教育部部长法利科夫、联合原子核研究所主任特鲁博尼科夫参加了启用仪式。
由于中微子几乎不与其他粒子相互作用，因此记录起来非常困难。要记录宇宙中微子，需要大量相互作用的物质和敏锐的传感器。
我们以IceCube的探测器为例解释一下中微子望远镜是如何探测中微子事例的。IceCube实验利用了南极冰层下大范围的纯净透明的自然冰作为探测器的载体，依照一定的间距布置了大量光学感应器，用以观测超高能中微子进入探测器后与组成冰的原子所发生的反应。如果一个m中微子撞击到冰原子上，将会有一个带电的m子通过弱相互作用而产生出来。在极度透明的冰中，m子在行进过程中会发出可见的蓝光，从而被光学感应器记录下来。由于从m子的路径可以反推出m中微子的入射方向，科学家们进而就会判断出m中微子究竟来自哪个遥远的天体源。简而言之，中微子望远镜的探测原理就是通过探测光信号来重建带电轻子的径迹，从而推断出相应的超高能中微子从何而来、能量大小和它们所携带的其他物理信息。
光学传感器是一种传感器，是依据光学原理进行测量的，它有许多优点，如非接触和非破坏性测量、几乎不受干扰、高速传输以及可遥测、遥控等。主要包括一般光学计量仪器、激光干涉式、光栅、编码器以及光纤式等光学传感器及仪器。在设计上主要用来检测目标物是否出现，或者进行各种工业、汽车、电子产品和零售自动化的运动检测。
资料来源：百科、科技日报
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