日本为什么要存超纯水（在地下1000米储藏5万吨超纯水）

在风景秀丽的日本岐阜县池野山脚下，有一处废弃已久的矿洞...

当你进入其中走到尽头，会发现一个巨大的“水箱”，它埋藏在地下千米深处，高约41米，直径约39米...几乎相当于15层楼的高度。

本以为它只是一个稍大一点的储水站，但当你抬头往上看时，会惊讶于“水箱”墙壁上密密麻麻的设备，仿佛是一处外星人的实验室，或是电影中邪恶博士的秘密研究基地...

更让人震惊的是，虽然被叫做“水箱”，但里面装的可不是普通的自然之水，而是5万吨的超纯水！相当于24个标准泳池那么多！

要知道，超纯水是一种极为接近高纯度的水，其纯净度是我们日常中喝的矿泉水的4000倍，不过也正因为它的“干净”，它里面除了水分子外，几乎没有什么杂质存在...（也就是几乎去除氧和氢以外所有原子的水）

它没有细菌、病毒，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，所以看似纯净，却并不适合饮用，而且超纯水在自然界中基本是不存在的，想要获取需要经过一系列复杂的高科技工艺，才能生产制造出这种水 。

那么日本人在地下储藏这么多的超纯水到底要做什么呢？莫非有什么“不可告人”的秘密？！

其实，这是日本的一个科研项目，这个装有超纯水的巨大“水箱”，是世界最大的中微子探测器之一——超级神冈（Super-Kamiokande）

在日本上世纪80年代，这个装置就存在了...不过在当时它并不是为了观察中微子而建立，而是为了探索了解粒子物理学的一个未解之谜——质子衰变

而“水箱”墙壁上密密麻麻仿佛眼睛一样的设备，是一种光感应器，被称为光电倍增管或PMT...是为了观测中质子衰变而打造。

不过，在当时花费了大量人力物力，神冈探测器并没有如愿以偿的探测到质子衰弱现象，却在无心插柳之下，意外地发现了太阳中微子的实际运动...

日本人也凭借着这个装置在中微子研究中两度获得诺贝尔物理学奖，下图中领奖的人就是日本著名科学家梶田隆章，而他就是因为发现了中微子存在质量而获奖。

后来，日本人再次耗资数亿美元把这个装置升级改造了，也就是我们现在看到的超级神冈探测器Super-K...

那么研究中微子有什么意义呢？为什么日本人如此重视中微子的探索？

这还要从中微子说，中微子是轻子的一种，它是组成自然界蕞基本的粒子之一，在构成物质世界12个蕞基本的粒子当中，中微子就占了其中3个...因此中微子的数量仅次于光子，是宇宙中蕞多的粒子之一。

地球之外的银河系甚至是更遥远的宇宙中存在着许许多多的中微子，当一颗恒星死亡时，它也会发出大量的中微子...

它可以穿透几乎一切事物，以接近光速运动，甚至可以穿越几万光年来到地球...如果我们能够探测并从中获取信息，就能够更深层次的去了解宇宙起源和一系列物理规律等等，从而用它造福人类...

Ps：最近一次的超新星爆发还是在1987年，是银河系邻近的一个星系大麦哲伦云里发生的一次超新星爆发，而日本的超级神冈探测器Super-K和美国的霍姆斯特克探测器近乎同时接收到了超新星爆炸所发出的信号，这也是人类首次探测到来自太阳系以外的中微子...

不过，由于中微子质轻个小（有的小于电子的百万分之一），且自身不带电，与其它物质的相互作用也十分微弱，所以有着宇宙“隐身人”之称，极难被探测到。

科学界从预言它的存在到发现它，就用了20多年的时间...因此想要进步去揭开它的神秘面纱就需要设备的辅助，而日本的超级神冈中微子探测器就是这样的设备...

这个巨大“水箱”中装的超纯水，可以增加中微子发生相互作用的概率，尽管可能这个概率相当于买中奖一样...

但如果中微子与超纯水互相看上眼了，便会产生奇妙的闪光...也就是“切伦科夫辐射”。

而这种信号可以被安装在“水箱”周围密密麻麻的光感应器捕捉到，这样就能观察中微子了...

值得一提的是，超级神冈探测器之所以被建在地下，也是为了使中微子不被其它粒子淹没，能更方便的去观测它，因为只有中微子才能穿透那么厚的岩层...

据悉，日本已经准备再次着手扩建改造它了，预计将在2027年建造更大，可容纳26万吨超纯水的“顶级神冈”，以能使它在探测中微子方面更加高效。

所以，日本在地下储存5万吨超纯水不要惊讶，这只是日本的一项科研项目罢了，并不是什么邪恶的计划...

而且也不要羡慕哦！我们中国也有属于自己的大亚湾反应堆中微子实验站。

且最新的江门中微子实验站也在建设当中，很快会在两三年之内开始运行，而建造好后，它将是世界上能量精度蕞高、规模蕞大的液体闪烁体探测器。

建设中的地下700米江门中微子实验装置

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因此即使起步落后，在未来我们必将在国际上处于领先地位，甚至实现反超！中国，yyds！

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