人类失踪,幸好我有亿万克隆体彩虹之门
第222章 质子衰变(第3页)
一旦中微子与构成水分子的微观粒子发生碰撞,其次生粒子会以比光在水中更快的速度移动,引发超光速状态下的契伦科夫辐射,进而被捕捉到信号。
而探测质子衰变的模式与此类似。
质子的寿命极长,衰变概率极低。
以李青松此刻拥有的前期科研数据,他认为,质子的寿命下限大约为1036年,也即一万亿亿亿亿年。
这是下限,也即质子的寿命至少有这么长时间。
这个数字远远超过了当前宇宙寿命的约138亿年。
假设质子寿命就是这个下限数字,那么一颗质子从宇宙诞生之初直到现在,发生衰变的概率也仅有约72.5亿亿亿分之一而已。
单守着一颗质子观测其是否会衰变,哪怕李青松等到天荒地老宇宙终结都等不到。
那该怎么探测质子衰变
李青松所采取的方式是,通过增加质子的数量,来提升观测到质子衰变的概率。
一颗质子在一年时间内衰变的概率为1036分之一,那么一万颗质子呢
其中一颗质子在一年内发生衰变的概率,很显然就提升到了1036分之一万。
假如李青松有1036颗质子呢
那在一年内,至少有一颗质子发生衰变的概率就趋近于100%了。
此刻李青松所建造的质子衰变探测器——或者说中微子探测器,反正两者都是一样的东西,其中纯水储量为1.2亿吨。
一个水分子含有十颗质子,1.2亿吨水,便含有约41037颗质子。
这个数字,是质子预期寿命下限的40倍。
也即,如果质子寿命恰好便是这个数字的话,李青松所建设的这座质子衰变探测器,一年时间大约能探测到40次质子衰变事件,平均约9天时间能探测到一次。
就算质子的预期寿命再提升到此刻的十倍,也即1037年,以这台质子衰变探测器的性能,也能在90天时间内探测到一次。