KM3NeT 中微子海镜成形

弦论：KM3NeT中微子海镜

【图解：大麦哲伦星系的超新星爆炸1987A发射出10^58个中微子。其中仅有25个在地球上被探测到，包括日本神冈探测器的12个（2002年诺贝尔物理奖），美国厄文－密歇根－布鲁克海汶（IMB）探测器的8个，俄罗斯巴克三（Baksan）探测器的5个。图源：ESA/Hubble & NASA】

最初在2004年计划时，此望远镜只被设计在了一个单独的地方，但这项工程的成员国提出了反对意见，他们把设施的提供推迟了好几年。新的计划表明，望远镜的建造地点变成了两个不同的地点，且最终可能成为三个。望远镜本来是要在2014年启用，用来记录位于南极的美国冰立方中微子天文台传回的数据，但它最早会在2020年才会完全投入使用。

望远镜

(图解：难以掌握KM3NET探测器体积的大小。整个仪器在立方公里范围的海洋中，而光学模块的尺寸仅为30厘米左右 图源：www.km3net.org）

同时，第三个建筑模块将会安装在法国南部的港市土伦，离海岸约40km，很接近KM3NeT的先驱，天蝎座α中微子望远镜（一个12根线缆的阵列，位于法国海岸），这样建造的主要原因是要研究中微子“味”的质量特征态，它在我们理解物质/反物质的不对称性上非常重要。Maarten de Jong说，想到这个建筑模块已经按计划建成，KM3NeT也应该在2023年就显示出它的层次了。

（图解：中微子的三个质量特征态ν1，ν2，ν3和三个“味”特征态νe，νμ，ντ混合。每个质量特征态都是由不同比例的三味特征态组成）

逐步建立

截至目前，KM3NeT团队已经收到了0.31亿欧元，以便于自身发展以及测试探测技术，另外，他们还要在明年年底之前安装31根线缆——第一根线缆已经在2015年12月安装完成。Maarten de Jong说，后来的0.95亿欧元用来帮助完成建造三个建筑模块，它们很大可能都是欧盟赞助的，欧盟应当在今年年底启动保护机制，并让这些建筑模块能按计划在2020年开始运行。他还说，建成的天文台大小会翻倍，但是 ，因为它的一个探测器模块可以包含许多光电倍增管。

（图解：光学模块3D模型）

最后，Maarten de Jong和同事们希望可以继续扩展KM3NeT，直到它包括了七个建筑模块，其中可能有不止一个建筑模块会建造在希腊海岸，他还认为，这不仅是对希腊经济的一个刺激因素，还能让望远镜变得更加灵敏，以便能探测到银河系中存在的中微子源。

冰立方主要的研究者，威斯康星-麦迪逊大学的弗朗西斯-哈森说他自己是KM3NeT的超级大粉丝，他还说，有阶段性地建造中微子望远镜非常合理。如果这样做，我们就可以根据望远镜的运转和科研结果来调整探测器的布局。

这篇论文被发表在了物理学学报G辑：核与粒子物理学上。

埃德温·卡特利奇是一位罗马的科学作家。

作者: Edwin Cartlidge

FY: DX90E2

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