日本在地下1000米深处存储了5万吨超纯水，目的何在？
发布时间：2023-01-08 13:00:53 所属栏目：外闻 来源：网络
导读： 我们都知道，能够在日常生活中买到的“纯净水”其实并不是100%的纯净，因为在水这样的物质当中难免会夹杂无机盐和矿物质，这些东西对于我们人体来说是有益的，因此也不必太过
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我们都知道，能够在日常生活中买到的“纯净水”其实并不是100%的纯净，因为在水这样的物质当中难免会夹杂无机盐和矿物质，这些东西对于我们人体来说是有益的，因此也不必太过在意。 然而，纯净度较高的水在科学研究上是有着很重要的作用的。所以很多国家在目前都掌握了水的提炼技术，虽然无法做到100%的纯净，但却也可以很大程度的接近这个数值。 在目前，对纯净水技术抱有最高热情的国家无疑是日本。20多年来，他们每年都要在地下储存大量的超纯水，目前的总储量已经达到了5万吨。这背后的原因究竟是什么呢？ 超纯水的科研价值 很多网友打趣道：日本人之所以要存水，是因为他们怕自己以后把周边的水源全部污染了，无水可喝。 这样的话听上去虽然比较诙谐，但毫无疑问是有失偏颇的。其实，日本人将超纯水大量存储的原因并不是为了留作备用的饮用资源，而是为了超纯水背后的研究价值。 我们都知道水的化学公式是H2O，这其中的H就代表着氢元素，日本人大量的储存超纯水，为的也就是这个氢元素。他们的目的是想要利用水中的氢元素来探测“中微子”这一物质。 中微子是什么？ 那么，这个被日本人苦苦追寻的中微子究竟是个什么东西呢？中微子其实是自然界中的一种轻子，也是人类目前已知的质量最小的物质之一，它的整体质量大约在电子的百万分之一左右，而中微子自身的运动速率却接近光速，可谓是来无影去无踪。 更让人感到惊讶的是，中微子是一种无孔不入的物质。由于它们自身的质量极轻，直径很小，在高速的运动之下，它们几乎可以不影响物质本身的穿过任何物体。 早在1933年，著名的物理学家费米就已经预言了中微子的出现，但他的预言直到1956年，才被美国的科学家柯万和莱茵斯在实验中实现，人们第一次认识到了中微子这一物质。 随着更为深入的研究，科学家们发现中微子在世界上的储量远远比想象中要多得多：如果我们把一枚硬币放在太阳底下，那么这枚硬币每秒钟都会被650亿个中微子穿透。 除此之外，科学家们还在2013年正式宣布了中微子震荡这一物理现象的存在，我们可以把中微子震荡这一现象理解为中微子自身的衰变死亡，在衰变的过程中中微子会转变成两种形态，并且在这个过程中释放一定程度的能量。 日本人的努力 日本人为了捕获中微子可谓是煞费苦心，他们建造了一个名为神冈探测器的超级探测器，这个探测器的外形看上去就好像是一个巨大的铁桶，直径有足足39.3米，而高度也达到了41.4米。 在这个巨型的铁桶内部有着11,200个光电倍增管，这些设备的作用是捕获中微子和氢原子反应时的瞬间，并且将其物质能量的转换进行记录和检测。 神冈探测器的建成付出了日本科学家的大量心血，从1996年的第1次试验开始，他们就一直在对着仪器内部的设施和稳定性做着改变。 最终于2008年终于将这个大家伙稳定下来，并且在内部储存了5万吨超纯水，一直运行到了现在。之所以将装置放在地下，也是为了不被其他的宇宙射线干扰。 中微子对人类的作用 除了科研价值之外，中微子对于我们人类来说还有没有什么积极作用呢？答案自然是肯定的，要不然日本的科学家们也不会耗费大量的金钱和人力去对其进行专项的研究。 正如我们前文中提到的，中微子是一种有着衰变特制的轻子，它们会在生命的尽头产生中微子震荡，对外产生一定的能量。日本人目前的研究方向就是利用特殊的涂层材料来捕获中微子在衰变时所产生的能量，并且将其转化为热能或者电能。 要知道，中微子是一种真正取之不尽，用之不竭的物质，如果我们人类真的掌握了中微子转化能源的技术，那么我们就再也不必担心地球上的基本资源枯竭了。 而日本之所以如此卖命的研究中微子，完全是因为他们自身的国情所致，作为世界上最大的能源进口国之一，日本的国土面积狭小，其内部的自然资源更是少的可怜。所以，他们必须要开创一种崭新的能源技术来缓解巨大的能源压力。 其他方面的应用 除了能源转化之外，人类还对中微子进行了很多研究，截止到目前，我们已经可以利用不稳定的电流对于粒子进行冲击，使其产生能量和粒子波数，在使用特定的装置接收之后，就可以从中获取信息了，这种通讯技术也被称之为——中微子通信。 而中微子作为一种运动速率极快并且有能力记载信息的轻子，自然也会被天文学家们极其重视。在他们的努力之下，目前人类的中微子天文学发展也十分顺利。在未来，我们也许真的可以利用中微子去了解宇宙的秘密和地球的未来。 结语 总而言之，日本人在地下疯狂储存纯净水并不是一件值得担心的事情，相反，他们是在为人类的能源事业作着贡献。 希望我们人类可以早日将中微子这一神奇的物质化为己用，进一步的改善人类的生活条件，让我们变成一个更为强大的文明。 （编辑：威海站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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