超高靈敏度的超級神岡探測器：挑戰超新星爆發之謎

日本的中微子研究，一直處於世界領先地位

讀者中可能有很多人聽說過中微子的研究，因為該研究催生了兩位來自日本的諾貝爾物理學獎獲得者——小柴正俊和梶田孝明。

1987年，「神岡探測器」（以下簡稱，神岡）成功觀測到超新星爆發產生的中微子，該項目的主要研究者小柴教授於2002年獲得諾貝爾物理學獎。此次成功影響巨大，於是又建造了比神岡大25倍的「超級神岡探測器（Super-K）」（以下簡稱，超級神岡），並於1996年開始投入觀測使用。隨後，梶田教授因驗證了「中微子振盪」，證實了中微子有質量而獲得2015年諾貝爾物理學獎。日本的中微子研究取得了令人矚目的成就。

超級神岡的水箱，2018年改建時，蓄水41公尺深的水箱排出約4公尺蓄水後的情景（提供：東京大學宇宙線研究所 神岡宇宙素粒子研究設施）

中微子是構成宇宙的基本粒子中的一種。
它最大的特點是「宇宙中最難以捉摸的粒子」。

例如，在地球上，誕生於太陽的中微子數量最多，據計算，每秒有幾百萬億個中微子落在人體身上。然而，其中99.999999999999999999999％（共23個9）都會若無其事地穿身而過，大約每50至100年才會有一個中微子與構成人體的原子核和電子相撞。能出現這種反應本身就是一個奇跡。

「但是，在蓄滿約5萬噸純淨水的超級神岡中，每天可以捕捉到來自太陽的約20個中微子和來自大氣層的約10個中微子。」超級神岡首席研究員、東京大學宇宙射線研究所神岡宇宙基本粒子研究設施主任中畑雅行解釋說。

中畑教授帶我們參觀了超級神岡的設施，巨大水箱就在下一層