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水下中微子实验
2010-11-30 |文章来源: | 浏览次数:  |

契伦科夫光的发射出现在围绕粒子运动方向的圆锥内。在水中或玻璃中,这个围绕的角度约为40°。在空气这样的气体中,也会出现契伦科夫发射,因为折射率与1很接近,所以圆锥的角度很小。水和玻璃的折射率很大,因而发射契伦科夫光的本领很强。实际上是,发射契伦科夫光的数量随着折射率数值的增大而增加。和闪烁器一样,契伦科夫光发射器也能用在带电粒子探测器中,和光电倍增管联合作光的探测之用。20世纪50年代,随着既灵敏又具快速响应的光电倍增管光探测器的应用,使契伦科夫光的利用形成有影响的技术。它能把单个粒子引起的闪光记录下来。

  对宇宙射线研究特别有用的契伦科夫探测器是深水探测器,它最早出现在伦敦,随后用在英国约克郡设置的哈佛拉公园(Haverah Park)空气簇射阵列中,取得了极好的工作效果。这些探测器由12米深的封闭大水柜构成。由上方把光电倍增管浸泡到水下以便对水进行监视。当空气簇射通过时,电磁成分(因为贯穿能力比"硬的"μ子和核粒子低,往往称做"软的")主要在顶部三分之一的水中产生契伦科夫光,但整个水柜都对贯穿能力更大的μ子很敏感。由电磁成分与μ子成分的信号联合起来形成一个探测信号。

  •   ANTARES [Astronomy with a Neutrino Telescope and Abyss environmental RESearch]

      

  •   Baikal (underwater neutrino experiment in Lake Baikal, Russia).

      

  •   DUMAND [Deep Undersea Muon and Neutrino Detector], from Hawaii U.

      

  •   NEMO [NEutrino subMarine Observatory]

      

  •   NESTOR, planned for deployment off the coast of Greece. (Unreliable link, see also experiment entry here.) 

      


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