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2002年10月09日
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探索宇宙的奥秘，预测宇宙的未来，这是人类千百年来的梦想。2002年诺贝尔物理学奖表彰的就是这一领域的两
项重大成果。瑞典皇家科学院8日将2002年诺贝尔物理学奖授予 美国科学家雷蒙德·戴维斯、日本科学家小柴昌俊和美国
科学家里卡尔多·贾科尼，称他们“在天体物理学领域作出的先驱性贡献”打开了人类观测宇宙的两个新“窗口”。
戴维斯和小柴探测中微子中微子是宇宙间的“隐身人”，是一种非常小的基本粒子，几乎不与任何物质发生作用，因
此尽管每秒有上万亿个中微子穿过我们的身体，但我们很难发现它的踪影。早在1930年著名物理学家泡利(1945年诺
贝尔物理学奖获得者)就预言了这种神秘粒子的存在，但科学家用了25年的时间才证实了这一预言。证实这一预言的是美国
科学家弗雷德里克·莱因斯，他在20世纪50年代利用一个核反应堆制造出大量中微子。他因此获得1995年诺贝尔物理
学奖。中微子还和太阳有着密切联系。太阳到底靠什么发光？19世纪，科学家认为它靠的是太阳内物质相互吸引而形成的能
量，但科学家计算发现，这种能量只能供太阳燃料200万年，这显然与实际情况不相符，因为太阳的实际年龄已经有50亿
年了。1920年，科学家发现，由2个质子和2个中子及4个电子组成的氦原子质量要略小于4个由1个质子和1个电子组
成的氢原子的质量。英国科学家爱丁顿根据爱因斯坦的质能互换公式推测，缺少的质量转变成能量释放出来，这就是核聚变，
太阳发光靠的就是核聚变。后来科学家预言，在太阳内每聚变形成一个氦原子就会释放出2个中微子。不过当时科学家认为，
探测太阳中微子几乎是不可能的。诺贝尔奖委员会称戴维斯是20世纪50年代惟一一位敢于探测太阳中微子的科学家。后来
科学家发现，中微子可能与氯原子核发生反应生成一个氩原子核和一个电子，探测是否生成氩原子核就可证实中微子的存在。
但这种可能性非常小，诺贝尔奖委员会称这“相当于在整个撒哈拉沙漠中寻找一粒沙子”。为了捕获中微子，戴维斯领导研制
了一个新型探测器，它的主体是一个注满615吨四氯乙烯液体的巨桶，埋藏在美国的一个矿井中。在30年的探测中，他共
发现了来自太阳的约2000个中微子，并证实了太阳是靠核聚变提供燃料的。中微子有可能与水中的氢和氧原子核发生反应
，产生一个电子，这个电子可引起微弱的闪光，探测这种微弱的闪光就可证实中微子的存在。小柴昌俊在日本领导研制的另一
个中微子探测器利用的就是这一原理。
贾科尼发现X射线源2002年诺贝尔物理学奖表彰的另一项成果与X射线有关。包括太阳在内的所有恒星都发射电
磁波，其中包括可见光和我们看不见的其它电磁波，比如X射线。其实，每时每刻都会有大量的宇宙射线到达地球，但包括X
射线在内的多数宇宙射线都被大气层吸收了，因而在地面上很难发现它们的踪影。为了揭开宇宙X射线之谜，必须向太空发射
探测器。贾科尼领导研制了世界第一个宇宙X射线探测器————爱因斯坦X射线天文望远镜。这一探测器于1978年进入
太空，它首次提供了精确的宇宙X射线图像，在此基础上科学家获得了大量新发现。此外，贾科尼在世界上第一次发现了太阳
系外的X射线源，第一次证实宇宙存在着X射线背景辐射，他还探测到了可能来自黑洞的X射线。1976年，贾科尼倡议研
制更为强大的钱德拉X射线望远镜。这一探测器直到1999年才进入地球轨道。据新华社电
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