什么是世界上最纯净的水？

是希腊的melissani湖，

菲律宾的镜湖，

抑或是其他令游客啧啧称奇的江河湖海？

其实，如果从科学的角度来回答，

答案应该是：电阻率为18.2兆欧姆厘米左右的去离子水，

这才是真正意义上的纯水。

想要得到纯度很高的水，

需要从自来水出发，经过过滤、反渗透、树脂混床等步骤。

但是为了保持纯度，需要费的功夫更多，

要将纯水不停地循环，

才能去掉溶入水中的材料微粒、气体、细菌等。

所以在现实生活中，我们很难看见纯水。

但是世界上有一处地方，常年都有着近5万吨处于循环中的纯水。

事实上，

这5万吨纯水被装在一个直径39.3米，

深41.4米的大金属桶中：最初注满它就花了整整2个月的时间。

这个桶位于日本岐阜县的地下1000米处，

真实身份是东京大学于1983年建造的大型中微子探测器，

也是和纯水相关的全球最出名的地方。

这些水几乎达到了光学意义上的绝对透明，

有着近18.2兆欧姆厘米的电阻率，

能最大程度的降低杂质对中微子探测的影响。

2015年，梶田隆章就因在该探测器发现大气中微子振荡，

与加拿大萨德伯里中微子观测站分享了该年的诺贝尔物理学奖。

或许有人会问，

为什么要大费周章在地底用纯水来观测中微子，

在普通的实验室里不行吗？

科学家们是在没事烧纳税人的钱么？

这是因为地球一直处于高能亚原子粒子的不断轰击中，

宇宙射线在上层大气中发生的相互作用会形成嘈杂的辐射干扰。

早在60年代初，

研究人员就意识到，

地壳才是这些干扰的最佳掩体，

岩层还会屏蔽掉讨厌的粒子沉降，

从那时起，

高能粒子研究所的选址就多放在了地下。

还有一个原因是，

基于中微子的特性，

纯水是一个可控的理想撞击环境，

不会有其他的干扰。

中微子接近光速，

在穿透地球时会有极微小的可能与物质撞击，

释放轻粒子。

轻粒子会进一步产生切连柯夫辐射，

释放出或可见或不可见的光，

而探测器的主要目的就是观测这些辐射和光。

而中微子的数量虽然不少，

能发生这种撞击的可能性却是微乎其微。

所以这个研究过程，多少有点像瞎猫碰见死耗子。

而纯水的一个巨大优势就是获取成本低，

能大量部署——既然不能增加死耗子的数量，

人们就多放几只瞎猫来增加一下概率。

不过，虽然日本的这个研究所出名的时间很早、

名气也很大，

但说到中微子探测，

我们中国也有。

下图是大亚湾中微子探测装置，

这些金色圆球和那个日本装置中的一样，

学名叫光电倍增管，

放大光信号用的。

来源：狂丸科学

上一篇：化工园区高COD废水预处理研究技术

下一篇：没有了!