【大纪元2010年12月28日讯】（大纪元记者沙莉编译报导）研究人员在12月20日宣布，在南极洲冰层中制作完成了立方公里大的中微子天文望远镜——冰立方。它由一块巨大的立方体冰块制成，旨在探测以近光速运动的亚原子粒子——中微子。
中微子
冰立方中微子天文台于新西兰时间12月18日完工，是世界上最大的中微子天文望远镜，它收集微小粒子的数据已经有数年。
中微子是组成自然界的最基本的粒子之一，它不带电，质量非常轻，小于电子的百万分之一，以接近光速运动。中微子可自由穿过地球，在100亿个中微子中只有一个会与物质发生反应，因此中微子的检测非常困难。
有的中微子来自太阳，有些中微子则来自宇宙射线，这些宇宙射线与地球大气层和银河系中或遥远的其他星系中诸如正在爆炸的恒星等天体发生交互作用。事实上，大多数粒子物理和核物理过程都伴随着中微子的产生，例如核反应堆发电（核裂变）、太阳发光（核聚变）、天然放射性（贝塔衰变）、超新星爆发、宇宙射线等等。宇宙中充斥着大量的中微子，大部分为宇宙大爆炸的残留，大约为每立方厘米100个。中微子对研究宇宙的起源与演化非常重要，如中子星和黑洞、暗物质、宇宙中物质与反物质的不对称等等未知领域。
中微子难以捕捉。因此，科学家使用大量的冰，观测与水冰分子的原子相撞的中微子。巨型望远镜建在南极冰原。一共钻了86个洞，安装了5160个光学传感器，组成了主要探测器。传感器和探测器将监视μ介子，这些介子在中微子与冰原子碰撞时产生。
大多数冰含有气泡和空洞，会干扰测量。但是南极冰原几乎完全是水冰组成。随着不断的降雪，冰承受的压力增加，直至达到最纯粹状态。冰原深处的冰，是观测中微子的绝好材质。使用南极的超透明冰，介子散发出蓝光，冰立方的光学传感器能够监测到它。μ介子保留了中微子原来的运动方向，正因为如此，也就指出其宇宙来源。
观测站的建设
使用4.8兆瓦的热水钻头可以在不到两天穿透超过1.2英里（2公里）的冰层。热水钻头打透冰层后，工人将光学传感器固定在电缆串上，放置在冰下4,757和8,038英尺(1,450和2,450米)之间。此深度下的冰非常透明。
每根电缆串有60个感应器;86个电缆串组成了主要的冰立方探测器。此外，每根电缆串顶部的冰上安置了四个传感器，组成冰顶（IceTop）阵列。冰顶阵列和冰立方探测器一起构成冰立方观测台，记录中微子与冰原子的相互作用。
不同于许多大型科学项目，冰立方在完工之前就开始投入使用。自从2005年第一次部署传感器，已经开始记录数据。
随着探测器数量的增长，更多更好的数据从南极传送到美国威斯康星大学和世界各地，科学家对它们进行分析。
观测台组长豪森（Francis Halzen）说，“即使在充满挑战的工程阶段，我们公布了对暗物质的搜索数据，并在宇宙射线抵达方向上发现了有趣的图案。目前，冰立方对大气中微子束的测量扩展到能量超过100TeV(兆兆电子伏特)。随着冰立方的完工，我们将达到一个更好的灵敏度级别，可能支持我们观测到来自太阳外的中微子。”
中微子观测站的建设是一个规模庞大而复杂的跨国科技项目。项目总成本为2.79亿美元，美国国家科学基金会捐款了2.42亿美元。威斯康星大学麦迪逊分校是该项目的美国牵头机构。
