第222章 质子衰变（2/2）

李青松心中满是激荡。

此刻，用于真正向统一强核力发起冲击的第一件大科学装置已经完成。那是一台建设在一颗矮行星地底上万米深处的，总体积达到了上亿立方米的巨大储水罐。

它是一台中微子望远镜。

现阶段李青松最主要的任务，是验证质子衰变究竟是否存在，进而验证自己的大统一模型是否正确。唯有做好了这个基础，后续的工作才能进行。

而验证质子衰变这件事情，看似与中微子望远镜不相关，但其实两者联系紧密。

因为中微子望远镜这种大科学装置最初研发出来的时候，本身就是为了验证质子衰变的，只不过质子衰变研究迟迟没有进展，并且这一套装置恰好又在中微子研究领域表现出了独特的优越性，它才渐渐转向了中微子领域。

中微子望远镜研究中微子的模式是，借助极深的外部屏障，尽可能的排除外界干扰，只让中微子进入探测器内部的纯水之中。

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10^36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10^36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10^36分之一万。

假如李青松有10^36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4*10^37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10^37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。

(本章完)