世界上最先進的中微子探測器「神岡探測器」和「超級神岡探測器」 分別促成了兩位偉大的諾貝爾物理學獎獲得者(小柴昌俊和梶田隆章)的誕生。2020年8月,「超級神岡探測器」完成了提高靈敏度的改建工程,並開始了新的觀測,來探究超新星爆發和宇宙演化的奧秘。此次,我們前往座落於飛騨(HIDA CITY)市神岡町的該設施,採訪了該實驗首席研究員、東京大學的中畑雅行教授,來一起思考一下人類目前致力於這項研究的意義。
從「賢者之石」到探索宇宙的過程
被稱為「宏觀經濟學之父」的凱恩斯有一篇開篇與眾不同的論文,第一句話是這樣的:
「在討論他的真實身份時,我必須承認有些猶豫。」
其內容是揭露被稱為現代科學創始人的科學家牛頓的秘密。
這要追朔到稍早的1936年,一個裝有牛頓手稿的盒子被其後人送到了蘇富比拍賣會上。凱恩斯幾乎拍得了半數遺稿,其中有一份煉金術手稿,上面記載有「綠獅」、「愚妓」等密碼。凱恩斯形容牛頓是「一隻腳踏在中世紀,另一隻腳踏入了現代科學之途」。
在17世紀,牛頓一直在尋找可以將鉛等低價金屬變成金子、並使人類永生的「賢人之石」。晚年時,他花了很多時間在煉金術上,據說還因為汞中毒而發瘋。
科學巨人牛頓為什麼會沉迷於神秘學研究?科學史家們在困惑許久之後得出的一個猜測是:在發現關於引力的宇宙定律(萬有引力定律)之後,牛頓試圖構建物質理論。他或許認為可以通過煉金術從根本上解決「物質的構成要素是什麼?」這個基本問題。
牛頓早了300年。這是因為答案的線索來自於20世紀發展起來的核子物理學、粒子物理學和大爆炸宇宙論。隨著這些知識的積累,人類終於進入了一個適合挑戰這個謎團的時代。這就是中微子天文學。