日本人為什麼要儲存超純水

❶ 超純水究竟有何用，日本為何要儲存5萬噸

日本儲存萬噸超純水是想觀察水中的中微子。通過放置20年達到清晰度，通過一個超級神岡探測器進行觀測。

建造這個容器的目的就是在裡面存放了超過5萬噸的超純水，現在已經過去了20多年的時間，這些超純水一滴都沒有被喝過。

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那麼什麼是中微子呢？在自然界當中它無處不在，可以任意的在宇宙和地球中穿梭，被稱為是最高能的中微子，過了20年的時間才確定了中微子的存在，它還有可能是來自於太陽系之外的產物，而這些超純水就是為了檢測到中微子的存在，只因油水保持足夠的清潔度才可以觀察到中微子的出現，因為它的出現以及離開是轉瞬即逝的，如果水中有任何一點污染高能中微子就無法被監測到。

這一切的建立對於天文學來說擁有著舉足輕重的意義，1983年，模型建立之後在1987年就觀測到了超新星爆發的現象，證明了超新星爆炸理論是非常正確的理論。

總的來說，這一項發明和理論，如果能夠成功肯定是一項巨大的，有意義的事情。通過超級神岡探測器進行觀測一種物質，是否是太陽照射留下的中微子。

❷ 30年前，日本在1000米地下儲藏了5萬噸純凈水，究竟有何目的

眾所周知，日本乃是一個資源短缺的島國，這是先天條件導致的，除了依賴進口外，幾乎沒有解決之道。不過，凡事有利就有弊，雖說日本沒有石油、煤炭等資源，但水資源卻十分豐富，堪稱「取之不盡，用之不竭」。不過奇怪的是，日本岐阜縣卻在1000米的地下儲藏了5萬噸純凈水，他們究竟意欲何為？

由此可見，人類對宇宙的探索從未停止過，大到星體，小到中微子，只要這世上還存在未解之謎，就會有人一直為之奮斗。有句話說得好：好奇才是前進的驅動力，宇宙是神秘的，同樣也是精彩的，終有一天，人類會揭開全部的謎底。

❸ 為什麼日本要在地下1千米，存儲5萬噸超純水呢

為什麼日本要在地下1千米，存儲5萬噸超純水呢？

超級神崗探測器水箱內的水都是超純凈的，需要不斷多次凈化，並通過紫外線消毒殺死任何可能細菌，生成的超純水非常純凈，其性質與普通水差別巨大，可以溶解接觸的大部分物質。曾經有人不小心頭皮接觸裡面的超純水後導致頭皮發癢，據說比得水痘還癢。2000年把油箱里的水排干時，發現了一個1995年留下的扳手的輪廓，很明顯，扳手已經溶解了。

❹ 日本超純水儲存用來幹嘛

日本超純水儲存用來工業領域和醫葯領域以及光學領域。與其他水相比較而言，超純水非常干凈，可以理解為沒有任何雜質，就連空氣中的各種分子都沒有，只有水分子，因此超純水都需要經過蒸餾、去離子化、反滲透技術等各種技術深度處理，一般工藝都很難達到。

超純水資料

超純水最初是美國科技界為了研製超純材料應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當的超臨界精細技術生產出來的水，如今超純水已在生物、醫葯、汽車等領域廣泛應用。這種水中除了水分子H20外，幾乎沒有什麼雜質，更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物。

當然也沒有人體所需的礦物質微量元素，超純水無硬度，口感較甜，又常稱為軟水，可直接飲用，也可煮沸飲用。

❺ 日本在地下儲藏5萬噸純凈水，二十幾年不用，有什麼目的

在日本地下儲存著抄的這5萬噸「超襲純水」，全部都是由東京大學提煉的，這些水都是沒有任何雜質的超級純凈水與普通的水相比，這些水沒有任何的微量元素，所以說經常喝的話對人的身體並不好，而且日本之所以這樣做，也沒有任何不可以告人的目的，只是為了在做實驗研究中微子的穿透性，並且以此來造福人類。

❻ 日本在地下存了五萬噸超純水，為什麼他們這么做

中微子是一種非常難捕捉的粒子。它可以輕易地穿過宇宙中的物質而不帶電，幾乎不留痕跡。每秒鍾都有數千億個中微子穿過人體，但人永遠感受不到。尋找中微子最好的方法是使用「超神幫」這樣的探測器。

中微子雖然速度快，質量小，但通過純水時會留下微弱的痕跡。這種被稱為切倫科夫輻射的現象就是尋找中微子的訣竅。水越純凈，這種輻射就越明顯。這就是為什麼日本把水藏在一個近千米深的礦井裡。

太陽、地球、核反應堆、超新星爆發、宇宙誕生的大爆炸等。都產生大量的中微子。它們以接近光速的速度飛行。根據物理理論，每秒鍾有1000萬億個宇宙中微子穿過一個人的身體。由於中微子幾乎不與物質發生反應，發生反應的概率很小，所以需要建造一個巨大的探測器來「捕捉」它，「超神幫」就是在這樣的背景下誕生的。

中國有江門中微子實驗用的2萬噸液體閃爍探測器，建在廣東省江門市開平市大石山、金雞鎮、赤水鎮。大石山距離陽江和泰山反應堆只有53公里，符合距離反應堆60公里左右的要求，因為反應堆出來的中微子在這里有最明顯的振盪效應。

❼ 日本在地下1000米深處，儲存了5萬噸超純水，20多年來目的何在

日本作為一個島國， 自然資源並不豐富，經常要向別國進口石油、煤炭 ，但凡事都有利有弊，日本雖然極度缺乏工業原料，但卻是個水資源大國。

在世界水資源匱乏的現在，水資源已經成為世界性的問題。但 日本作為一個水資源大國，卻在一個偏遠城市的地下藏起了5萬噸超純水 ，這是怎麼回事？難道說又是日本的陰謀嗎？

日本為什麼要儲存這么多超純水？

超純水，顧名思義就是超級純凈的水， 電阻率達到18 MΩ*cm（25 ）的水就稱之為超純水 。超純水並不常見，一般只有在實驗室才會用到。

因為這種水， 除了水分子外，幾乎沒有什麼雜質， 不僅沒有細菌，也沒有人體所需的礦物質微量元素。如果意外喝下去，還會引起細滲透壓變化，導致細胞膨脹甚至破裂，對人體造成損傷。

那日本儲存這么多的超純水來做什麼？這些水又不能喝。答案是， 為了探測中微子 。

在上個世紀80年代，日本為了探測質子衰變，在岐阜縣的一個廢棄礦山的礦井中，修建了一個名叫 「神岡核子衰變實驗」的神秘建築， 完工後整個建築呈圓柱形，高16米，直徑15.6米，裝有3000噸水和大約1000隻光電倍增管。

起初因為靈敏度不夠，沒有達到探測目的，就在1985年開始擴建，這極大地提高了探測器的靈敏度。於是在87年2月，神岡探測器與美國的探測器共同發現了 大麥哲倫星雲中超新星1987A爆炸時產生的中微子， 這是人類首次探測到太陽系以外的天體產生的中微子。

這次探測給了日本研究人員極大地鼓舞，又對實驗室進行了擴建，耗資1億美元建造了更大的探測器，也就是今天的「 超級神岡探測器」 。其中的探測物質從3000噸超純水，增加到50000噸超純水，各方面全面升級，可謂是鳥槍換炮。

1996年，「超級神岡探測器」正式被投入使用，探測范圍從原來的探測質子的衰變，擴展到尋找太陽、地球大氣的中微子， 並觀測銀河系內的超新星爆發。

自1998年，超級神岡探測器開始發布中微子探測結果起， 就給日本科學界帶來了多個諾貝爾物理學獎桂冠 ，例如小柴昌俊（2002年）以及梶田隆章（2015年）。

什麼是中微子？

現代科學證實， 人類所在的物質世界，是由各種基本粒子構成的， 中微子也是組成自然界的基本粒子之一，是輕子的一種。

不過中微子卻有著非常奇特的性質， 雖然它的數量之多，在宇宙中無處不在，但卻基本不與其他物質進行相互作用，是個中性物質， 因此就算每秒鍾通過我們眼睛的中微子數十億計，我們也渾然不覺，被稱為宇宙「隱身人」。

最初提出中微子設想的是匈牙利物理學家泡利，當時的科學家在研究β衰變（即原子核輻射出電子轉變成另一種核）時，發現在這個過程中有一部分能量不知去向。於是開始開始質疑能量守恆定律，但年僅30歲的泡利堅信能量守恆定律，於是提出非凡的猜想：在此過程中， 必定還有一種不帶電的、質量極小的與物質相互作用極弱，以至於無法探測到的新粒子放出來，是它帶走了那一部分能量。 他把這種未知的粒子叫做「小中子」，就是現在說的「中微子」。

1942年，美國物理學家艾倫按照我國物理學家王淦昌提出的方法， 首次通過實驗間接證實了中微子的存在。

在泡利提出「中微子假說」後的26年後，也就是1956年美國加利福尼亞大學萊因斯教授帶領的團隊，通過把400升醋酸鎘水溶液作為靶液，放入新投入使用的核反應堆中（作中微子源），每小時測得2.8個中微子，這個結果與泡利的理論預測完全一致。 因為在實驗中直接觀測到了中微子，萊因斯於1995年獲得諾貝爾獎。

中微子，作為宇宙中的基本粒子之一， 它們的速度非常接近光速，而且個頭小、不帶電，只參與非常微弱的弱相互作用和引力相互作用。 而且這種力的作用距離極短（小於10^-17米），這個范圍其實就是原子核內的誇克層面。

因為中微子，不與其他物質反應的性質，導致科學界花費了接近30年才直接觀測到中微子。直到後來，科學家發現，中微子在水中穿行時，又極小的概率與水中的氫原子與氧原子發生反應。由於光在水中的速度只有真空中的75%，而接近光速的中微子，在水中的速度比光還快， 中微子在水中的「超光速」會發出一種獨特的輻射光，切倫科夫輻射光。

而日本之所以會在地深處1000米的地方裝上5萬噸超純水， 一個是為了更好地與中微子反應，另一個就是為了避免接收到出中微子外其他的宇宙射線， 保證中微子發出的切倫科夫輻射光能被准確的記錄下來。

為了記錄這些輻射光，科學家在超級神岡探測器的內壁上 設置了1.12萬個光電倍增管 ，其功能是 將輻射光信號盡可能地放大（可以高達1億倍） 。工作時，這一萬多個光電倍增管就是一萬多隻眼睛，它們在黑暗中忠實的記錄著中微子在超純水中反應發出的切倫科夫輻射光信號。

事實證明這個裝置十分有效，不僅首次 觀測到超新星爆發時散射的中微子 ，還觀測到來自太陽系的中微子。

是的，這些會「隱身」的中微子就是來自於太陽。 太陽這個巨大的恆星，相當於一個大型的熱核反應堆，無時不刻進行著聚變反應， 向宇宙散發出無數的中微子，因為地球沒有完全接受到來自太陽的中微子，所以無法估計中微子的數量有多大。

根據物理學家的研究表明， 太陽每產生3個光子就會伴隨產生兩個中微子， 但在相當長的時間里，地球上觀測到的中微子數量只有理論的三分之一，這就是美國科學家戴維斯發現太陽中微子失蹤之謎，他也因此獲得了2002年的諾獎。

我們不禁會想這剩下的三分之二的中微子跑到哪裡去了，憑空消失了嗎？直到1987年觀測到的一場超新星爆炸，那些產生的中微子並沒有像太陽中微子一樣消失了三分之二， 於是科學界猜想，中微子可能不止一種，而是有三種，並且相互之間還可以互相轉化， 這就是日本東京大學教授小柴昌俊提出的「中微子震盪」假設。在2001年加拿大SNO實驗也證實了失蹤的太陽中微子轉換成了其它中微子。證實了中微子之間可以互相轉化，並且中微子的數量不止一種。

現代科學研究告訴我們， 中微子的種類上限為3，即有3種中微子。 除了上述發現的電子型中微子之外，還有μ型中微子（1962年發現）和τ型中微子（1975年發現），每一種中微子都有相同的反中微子。

中微子的作用

一、獲得恆星內部的消息

因為中微子是質量極小的不帶電的基本粒子。它廣泛存在於宇宙的每一個角落， 平均每立方厘米就有300個左右，比其他所有的粒子多出數十億倍， 對整個宇宙有著舉足輕重的地位。

而且因為它幾乎不與一般的物質產生相互作用，在恆星內部的中微子可以不受拘束地跑出恆星表面，因此只要探測到這些來自於恆星內部的中微子可以獲得有關其內部的信息。 得到太陽、超新星乃至整個宇宙內部的演化過程和內部結構的規律。

二、地質學

此外，由於中微子與物質相互作用的截面會隨著中微子能量的提升能增大，利用高能加速器對中微子進行加速，產生的定向照射地層，與地層物質性互作用相互作用會產生內局部震動， 能夠實現對深層地質的掃描和勘探。

而且地球內部的放射性元素衰變也會產生中微子， 捕捉這些中微子就可以得到地球內部結構的精確數據和演進規律， 讓埋在地球深處的奧秘一覽無遺。

三、核反應過程的診斷

也許中微子最明顯的應用就是在核反應堆中。這一領域正在積極發展，並基於這些粒子正在創建各種感測器，從而能夠實時監測核電站反應堆的功率，並了解其燃料的復合成分。

四、軍事領域

1、 中微子雷達

因為核反應會產生大量的中微子，中微子可以輕易地穿透各種障礙物。所以通過中微子信號的探測可以發展出中微子雷達，實現對深海核潛艇和地下核設施的精準定位。

2、中微子武器

主要用於銷毀敵人的核武器庫。利用加速產生的中微子束定向照射核材料，可以將核材料點燃和銷毀。

3、中微子天文學

通過中微子可以任意穿行恆星內外之間，通過研究這些中微子，可以發現甚至非常遙遠天體的屬性。因為任何恆星，其本質上都有一個熱核反應堆，它們都會發射出大量的中微子。在研究過程中，科學家發現，隨著恆星年齡的增長，它形成的粒子的數量在逐漸減少。在「臨終時刻」，恆星會失去高達90%的中微子，這就是為什麼中微子開始冷卻的原因。

4、通訊方式

在這一領域，中微子還沒有被真正使用，因為這些技術只停留在理論上。從1970年起美國就有科學家開始研究以中微子為載體的通信技術，因為中微子可以無障礙地任意穿行在事物內部，所以這就極大地促進數據在任何地方的傳輸，到地球的任何地方，甚至到達地表深處，認為中微子可以勝任全球點對點無線直連以及地面和深海之間電磁波難以完成的通信任務。而且這種通信技術還不會對人體造成輻射傷害，可以說是一種清潔、高效的電子通信方式。

結語

人類的 科技 在不斷的進步，從預言中微子到發現，最終證實中微子的存在，科學界花了一個世紀的時間， 但目前我們對於中微子還知之甚少。

日本在2019年發布將升級超級神岡探測器，為儲水26億噸的頂級神岡探測器，將擁有數倍超級神岡探測器的實力， 我國的江門中微子實驗，將最早於2022年開始收集數據， 這個位於地下700多米深的中微子探測設施將進一步揭開中微子的神秘面紗。

❽ 據說5萬噸純凈水被日本藏在地下，20年一滴未用，背後究竟有何目的

這些超純水是用來搞科研的，不是用來喝的。這些水的科技價值是非常大的，所以一直被藏在日本的地下，沒有被浪費。

現在基礎科學是越來越重要了，許多的研究也開始從基礎找方面。例如這種超純水，就是為了尋找中微子而研究出來的，而且中微子其實就是最基礎的物質之一，所以現在各國都在大力發展基礎科學。

❾ 「超純水」是怎樣的，日本為何要在地下儲存了五萬噸

「超純水」是怎樣的，日本為何要在地下儲存了五萬噸？

如果我們要問哪裡的水是最清澈的，那麼答案大概率就是東京大學在日本岐阜縣飛驒市神岡町茂住礦山地下1000米處修建的超級神岡探測器，在這里儲存在5萬噸超純水。這5噸超純水的純凈程度幾乎是人類技術所能夠做到的極限，沒有任何雜質、離子甚至是沒有任何空氣溶解在水中。那麼問題來了，為什麼在這地下1000米深度儲存5萬噸超純水，到底有什麼用意呢？