美科学家寻找宇宙大爆炸中微子或揭起源之谜

内容来源：中国科技论文在线

研究人员们将把堆积有氚的石墨烯安放在第一块超导磁体内，通过过滤使热量计仅对最高能量的电子进行分析

腾讯太空讯 据国外媒体报道，科学家们认为大爆炸中微子是无处不在的，但是没有人曾亲眼目睹。他们认为，大爆炸中微子受到宇宙扩张的影响而伸展，它们的温度比来自太阳的中微子的温度要低几十亿倍。如果科学家们能够对大爆炸中微子进行准确定位，这些宇宙元老将为宇宙起源提供线索。近日，普林斯顿大学的物理学家Chris Tully正在探测这些在宇宙形成初期形成的、宇宙大爆炸后一秒产生的、含有大量信息的宇宙遗产。

通过使用美国能源部(DOE)普林斯顿大学等离子体物理实验室(PPPL)，Chris Tully得出了氚能够捕捉中微子的结论，氚是氢的放射性同位素，为氚衰变产生的电子提供能量。该试验旨在以从未达到的精确度对能量进行测量，需要在最为寒冷和黑暗的条件下才能进行，以避免对高灵敏仪器产生干扰。如果试验成功，它将确认大爆炸的标准模型。

这个被Chris Tully命名为PTOLEMY的系统由一对连接5英尺真空室的超导磁体和连接热量计的磁体构成。纽约西蒙斯基金会为该项目提供了40万美元赞助，宾夕法尼亚约翰-邓普顿基金会提供了33万美元的资金支持。在几个月的筹备工作后，对大爆炸中微子的探测将在今夏开始。项目将很快达到关键要素：邮票大小的石墨烯上堆积百分之一微克的氚。

研究人员们将把堆积有氚的石墨烯安放在第一块超导磁体内，这块磁体的磁场近似于医院使用的MRI系统，将引导电子进入相邻的真空室，并通过过滤使热量计仅对最高能量的电子进行分析。试验使用的热量计是世界同类设备中最为精确的，它可以和温度设置在10到50毫开氏温标的稀释制冷机配套使用。

PTOLEMY项目的主要目标是展示测量大爆炸中微子的能力，为更加大型的试验做好准备。Tully表示，他们希望在2017年底前获得测量中微子的足够数据，或者至少要能够使用热量计技术进行世界上最为精确的测量。（罗辑/编译）