一句话新闻

7月中旬,“心宿二”（ANTARES）中微子望远镜顺利安装完成,它将在地中海水下2．5千米处的基地探寻难于捕捉的粒子——中微子。“心宿二”的服役期约为5年,如果一切顺利,科学家将在它的设计基础上研制个头更大的版本,足以与体积1立万千米的南极“冰立方”（IceCube）中微子天文台相媲美。两大望远镜计划互为补充,透过地球观测太空的不同区域。     

高能中微子和极高能宇宙线起源天体的理论研究

极高能宇宙线一般指来自地外的能量高于1018电子伏特(eV)的高能质子与原子核,其起源的研究一直是高能天体物理和粒子天体物理领域的热点问题.近年随着一些大型探测器(如Pierre Auger天文台)的运行,极高能宇宙线的研究取得很大进展.然而由于极高能宇宙线事例相对较少及其在从源到地球传播过程中的复杂性(如与宇宙微波背景辐射以及磁场的作用),需要通过观测这些宇宙线在强子反应中产生的次级粒子(如中微子)来获得其起源的额外信息.最近,位于南极的IceCube中微子天文台探测到了54个能量分布在60TeV{3PeV内的中微子事例,开启了高能中微子天文学的新时代.在本文中,我们研究了高能中微子、极高能宇宙线的天体物理起源以及它们之间可能的联系.     

冰立方——南极冰层下的巨型“望远镜”

“冰立方”（IceCube）是一座正在南极冰下约2．45千米建设的大型中微子探测装置,这项由美国、日本、英国、德国、比利时、荷兰、瑞典和新西兰8个国家参与的科学探索计划,预计2012年完全建成。该计划大约投资2．57亿美元,其中美国承担80％,其余20％由其它七国分担。目前该计划安装完成的部分检测仪已经投入观测工作。     

探测太阳中微子的利器

中微子是一种非常小的基本粒子,广泛存在于宇宙中。由于中微子不可见、不带电,而目几乎没有质量,因此几乎处于无法探测的境地。科学家一般认为,理论上有电子中微子、μ子中微子和τ子中微子三种形态,其中只有前两者能被观测到。与光子和其他高能粒子不同,中微子可毫无阻碍地穿过行星和恒星,穿越星际空间广袤的磁场,甚至可以穿透整个星系。科学家们花费了大半个世纪,才摸清太阳能量的来源     

高能中微子天文学简介─—兼谈中微子应用

高能中微子天文学简介─—兼谈中微子应用许梅随着人们对中微子的许多性质与运动、变化规律日益加深的了解，以及更多中微子探测装置的建立，可以预见中微子天文学在２１世纪初将会有较大的发展。恒星（包括太阳）内部、超新星爆发过程、星系（包括银河系）核心、类星体以...     

南极中微子望远镜建成

一种用于探测和跟踪来自空间的高能中微子的新型望远镜已经建成。一个物理学家和天文学家小组最近在自然杂志上报导了由AMANDA望远镜,一个建在南极之下1.5千米的大的探测器阵列对这些中微子所做的第一次观测。 AMANDA探测了连续通过地     

恒星内部核素~(56)Fe、~(56)Co、~(56)Ni和~(56)Mn电子俘获过程中微子能量损失高斯修正

采用高斯修正法,研究了核素~(56)Fe、~(56)Co、~(56)Ni和~(56)Mn电子俘获过程中微子能量损失.结果表明:对核素的Gamow-Teller(G-T)共振跃迁能级分布的高斯修正使中微子能量损失率增加.在低能跃迁电子俘获过程为主导地位的反应中,高斯修正对中微子能量损失的影响很小,而对高能G-T共振跃迁为主要的电子俘获过程的中微子能量损失的影响将大大增加.如核素~(56)Fe在密度ρ_7=100(ρ_7以10~7 mol·cm~(-3)为单位),高斯函数半宽度△=14.3,18.3,22.3 Mev时,修正差异大约达2个数量级,核素~(56)Ni在△=6.3,18.3Mev差异分别达60%和40%.     

《天文爱好者》1996年总目录

《天文爱好者》１９９６年总目录高能中微子天文学简介１∶１９一年之内三大天象奇观─—百武彗星、海尔－波普彗星和日全食３∶２空间天文发展的现状与展望４∶２齐心协力研天象─—ＩＡＵ历史回顾４∶８中国空间科学发展的现状和趋势５∶１７本刊特稿ＬＡＭＯＳＴ之旅太...     

中微子质量之谜

中微子质量之谜须眉中微子是否有质量？如果有到底是多大？这一直是粒子物理学家和宇宙学家所关注的问题。为了回答“太阳中微子失踪案”和天体物理学家提出的宇宙中应存在着大量暗物质两个问题，中微子有多大质量显得更重要：太阳中微子失踪的一种可能解释是“中微子振荡...     

中微子被证明有质量

很多年来,科学家一直在努力测定中微子和反中微子——核反应中产生的亚原子是像光子那样纯能量的,还是像电子那样是能量和物质的合成。经过14.5天的一个实验,一个国际专家组证实中微子有质量。     

中微子天体的形成及其结构

本文讨论了中微子质量不为零可能导致的一种新天体——中微子天体(记作NAO)。探讨了这种天体的形成机制和它与星系形成间的关系,确定了其内所含e,p,He~4等物质的含量,这些物质的存在可以给出一系列观察效应.NAO是尺度在100 pc量级、中微子总质量在10~(14)Me量级、其内所含e、p、He~4等物质的质量在10~9M。量级的一种特殊天体,具有丰富的新性质。     

太阳中微子问题

文中从中微子物理学、太阳中微子的探测、标准太阳模型的建立等方面对太阳中微子问题的提出进行了回顾。各为太阳中微子探测器测量结果不同程度的偏低，以及不同类探测器测量结果之间的矛盾，使得人们对太阳中微子的研究表现出浓厚的兴趣。对太阳中微子问题可从粒子物理和天体物理两个方面进行研究。文中分别对这两个研究领域中提取的企图解决太阳中微子问题的模型作了简要评述。     

Ⅱ型超新星爆发的一个计算模型——坍缩阶段

本文提出了一个质量为15M_⊙的Ⅱ型超新星爆发坍缩阶段的计算方案,并讨论了我们采用这一方案进行计算所得到的部分结果。在电子俘获率的计算中,我们考虑了逆反应和中子、质子质量差的影响,降低了坍缩过程中电子数密度的减少,使得在我们的结果中最大下落速度U_(max)和达到最大下落速度那一点的质量M_(max)都较大(分别为3.06×10~9厘米/秒和0.76M_⊙)。这两个量较大是有利于反弹后激波传出铁镍核引起Ⅱ型超新星爆发的。在我们的中微子传输模型中,在光学厚和光学薄阶段分别采用中微子渗漏模型和中微子平衡扩散模型,并采用灰大气模型讨论了中微子沉淀对坍缩的影响。计算结果表明,中微子沉淀对坍缩的影响很小,能量沉淀与中微子能损的比值不超过10~(-5),动量沉淀与引力加速度的比值不超过10~(-6)。     

太阳中微子问题的现状与前景

太阳中微子问题的现状与前景许梅地球表面每平方厘米每秒钟内约有６００亿个中微子穿过，但被专家们探测到的却少得可怜！问题的由来中微子，不带电，质量极小（可能为零），与其他粒子的相互作用极弱，但数量极多且充斥于宇宙间的每个角落。因此，对中微子的深入研究不但...     

中微子质量、右手中微子丰度和闭合宇宙

本文从实验测量的电中微子质量m_v_e=34±4eV的数值出发,指出宇宙间中微子质量将占总质量的99％,由此导致宇宙的闭合性.此外本文着重讨论了宇宙间中微子将主要是左手征态的中微子,由此才能在广泛的范围内和目前已知各观测资料相一致。本文还表明,由宇宙学所给出的中微子质量和的上限将是sum from i to (m_(vi)≤200 eV而不是通常的40eV。     

有静质量中微子对宇宙早期成团过程的影响

本文讨论有静质量中微子对宇宙早期的Jeans不稳定性阶段的成团过程的影响。把早期宇宙作为两成分流体处理,一种成分是退耦后的中微子,另一种成分是物质及辐射,二者之间仅通过引力相耦合。主要的结论是:(1)有静质量中微子将引起复合时期之前的物质成团过程;(2)这种先复合期的物质成团的质量主要处于星系团的范围;(3)存在优先的成团尺度,它的Jeans不稳定的起始时间最早;(4)如果中微子静质量太小,则对早期的物质成团过程无影响。     

太阳中微子“亏缺”与中微子质量争议

标准太阳模型和中微子流量预估太阳中微子“亏缺”是指目前实际探测到的太阳中微子流量比理论上预估的少得多的问题。理论上预估的太阳中微子流量是根据“标准太阳模型”(ＳＳＭ)估算的。所谓标准太阳模型是在一些基本假定下 ,通过建立联系各种太阳物理参数的方程组 ,以原始太阳质量和化学组成为初始条件 ,以及与目前太阳年龄 4 6亿年对应的太阳半径和光度为边界条件 ,求解得到的太阳构造模型。标准太阳模型除了假定太阳为球对称 ,它的所有物理量只与日心距有关 ,以及不考虑太阳自转和磁场 ,或者说太阳自转和磁场的力学效应可以忽略外 ,还有…     

太阳中微子"亏缺"与非标准太阳模型

系统阐述了太阳中微子“亏缺”问题出现的背景,包括介绍标准太阳模型,太阳内部的相聚变反应,太阳中微子能谱和流量的理论估算,以及太阳中微子探测实验和结果。讨论了为解释太阳中微子“亏缺”而提出的各种非标准太阳模型以及近年来愈益受到重视的中微子振动问题。     

NDAF的中微子湮灭模型解释GRB 090510爆发

围绕着恒星级黑洞的中微子主导吸积盘可以通过盘上发出的中微子湮灭为伽玛暴提供能量。对于黑洞超吸积系统,吸积可能引起黑洞特征的极大演化,这会进一步引起中微子光度的演化。考虑不一样的平均吸积率和初始黑洞参数,通过吸积系统的演化分析中微子湮灭光度和总的中微子湮灭能量随时间的变化。同时计算了短暴GRB 090510的中微子湮灭能量并与理论预测的结果比对,发现中微子主导吸积盘的中微子湮灭能量的理论预测值远高于观测值,意味着这种模型可能提供GRB 090510爆发所需要的能量。     

中微子泄漏与超新星爆发

在超新星爆发过程中,中微子的泄漏非常重要.采用一维球对称模型,在不同的中微子泄漏模式下,数值模拟了质量为12 M_⊙、14 M_⊙及15 M_⊙的Ⅱ型超新星爆发过程.结果表明:不同的中微子泄漏模式对超新星塌缩、激波的传播和爆发都具有影响;并给出了最有利于Ⅱ型超新星爆发的相关参数的最佳值.此外还讨论了物态方程与压缩模量对模拟结果的影响.