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伟大科学诞生地 2013年美国最有趣大学实验室

2013-10-01 13:14 来源:科技日报 责任编辑:陈曦我来说两句

当我们对大学的科研水平进行综合考量时,科学家们开启紧张冒险旅程的实验室绝对不容忽视。提起大学实验室,浮现在我们脑海中的是什么呢?白大褂、小白鼠、培养皿、量杯……这些都是老黄历了。美国《大众科学》网站近日为我们遴选了2013年美国最炫最潮的十大大学实验室,看后会让我们将上述刻板印象直接扔到爪哇国。

这些实验室千奇百怪,各有千秋。有的实验室能让你监测暴风雨,刺激程度堪比美国“现代文明之父”本杰明·富兰克林收集闪电;有的实验室让你有机会建造火星探测器,或许会成就你在人类航天史上留下自己名字的理想;也有实验室能让大胆人士研究尸体的腐烂过程,过过福尔摩斯的瘾。

冰立方中微子天文台

学校:威斯康星大学麦迪逊分校

每天,位于美国亚孟森-斯科特南极站冰面下的冰立方中微子天文台都会在朝霞中迎接破晓的到来,这里是科学家们处理冰下传感器数据的地方。冰立方天文台是同类天文台中最大的一座,它的使命是搜寻几乎可以穿透所有物质的神秘亚原子微粒——有“宇宙信使”美誉的中微子。通过追踪中微子的“倩影”,冰立方天文台将会揭示隐藏在极端天文事件背后的物理细节,同时发现暗物质和暗能量存在的证据。

中微子是一种质量几乎为零的粒子,很少同其他物质“往来”。每秒钟都有数万亿个中微子穿过地球,它们携带的信息可能有助于科学家们揭示超新星的物理学原理以及高能宇宙射线的源头。因为行踪飘忽不定的中微子发出的信号非常微弱而且罕见,所以,科学家们必须在南极冰层内埋藏数个垂直排列的探测器,以便阻止宇宙射线和太阳发出的中子。冰立方黑暗的地下装置内干净的冰使得探测器能够“看到”中微子接触冰内原子后出现的微弱蓝光。

每年,会有数十名来自威斯康星大学麦迪逊分校(或者其40到50个国际合作机构之一)的本科生前往冰立方中微子天文台进行科学研究。对于大多数人来说,他们的工作就是监测欧洲和美国科考站内的探测器发出的信号。但是,对于少数幸运儿来说,这意味着一次前往南极的科学旅行。通过体能测试之后,学生们就展开了一场为期72个小时的旅程。他们首先会在新西兰短暂停歇一下,接着前往南极洲的麦克默多研究站,再飞往南极科考站。如果资金获得批转,威斯康星大学麦迪逊分校可以派遣4名学生,在南极度过长达3周的暑期科考时光。

一旦学生们适应冰立方中微子天文台9000英尺的高海拔,他们就会开始潜心监测中微子探测器发出的信号,同时直面零下20零下30摄氏度左右的寒冷。这项研究或许并非那么舒适惬意,而且,要监控的目标对象也非常非常微小,但学生们获得的结果将有助于解决宇宙中最大的问题。

学生们未来可能的职业选择:粒子物理学家、太阳物理学家、电子工程师等。

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