SOHO：守望太阳20年
中微子振荡是当前粒子物理研究的一个热门话题。自20世纪60年代末起，设在美国南达科他州霍姆斯塔克（Homestake）金矿井下的四氯化碳中微子探测器开始测量太阳中微子，并发现中微子实际流量只有理论值的三成左右，由此对太阳（以及所有恒星）的结构模型提出了严峻挑战。因为这些中微子据信是起源于太阳发生核聚变反应的中心区域的，而中微子流量与产能速率直接相关。观测上如此显著的中微子亏缺只能源自两种可能性——要么恒星理论存在重大问题，要么人们对微观粒子的认知有所偏差。后来，日本的神冈、超级神冈以及加拿大的萨德伯里（Sudbury）中微子天文台分别使用与霍姆斯塔克原理相异的纯水和重水探测器，确定太阳释放的电子中微子会振荡成不与四氯化碳起反应的μ子中微子或τ子中微子，解决了太阳中微子亏缺问题，保住了恒星物理的根基，相关研究还荣获2002年与2015年的诺贝尔物理学奖。但是比起中微子振荡屡获大奖的风光，拯救太阳模型的故事还有不太为人所知的另一面——日震学测量。这后一种看似晦涩的方法曾经更为直接地确定，现有的恒星结构理论并不存在根本性的缺陷，所以亏缺问题一定是与中微子本身相关的。 (more…)
