一台 100 美元口袋型探測器，就能偵測穿越你身體的宇宙粒子

來自宇宙的各種微小粒子正穿越你周圍空間，但它們不會留下任何聲音、氣味或感覺。最近德拉瓦大學物理學教授 Spencer Axani 發明一種緊湊型渺子探測器，所有電子零件組裝成本僅 100 美元，從課堂學生到大型實驗專業科學家，這台口袋型裝置讓探測宇宙射線變得觸手可及。

宇宙射線是由超新星爆炸、伽馬射線暴、耀變體等極端天體事件產生的高能粒子，從太空以接近光速的速度衝向地球。當這些粒子撞上大氣層高處分子會引發一連串粒子碰撞反應，重要產物之一包括能一路抵達地表、甚至深入地底的緲子（muon）。

緲子對人體完全無害，此刻就有大量緲子及微中子穿越你的身體，但你完全不會有感覺。

由於緲子攜帶創造它們的宇宙射線線索，透過測量緲子，物理學家可以推算原始宇宙射線能量、質量與方向，進而研究超新星、伽馬射線暴等極端天體事件；緲子用途也不限於太空研究，由於這種基本粒子能穿透牆壁、岩石與人體組織且不造成損傷，因此還能用來透視大型結構，比如 2016 年就有科學家利用緲子技術，在吉薩大金字塔內部發現一條未知走廊。

為幫助更多人理解宇宙極端現象，德拉瓦大學物理學教授 Spencer Axani 發明一款僅餅乾盒大小的緲子偵測器「CosmicWatch」，全部電子零件只需約 100 美元即可組裝，每當緲子穿過裝置，它就會亮燈、記錄事件並儲存數據供後續分析。

最新第三版 CosmicWatch 可以監控周遭環境、承受高輻射環境，更快速收集數據，目前已用於德拉瓦大學 NuDot 實驗（微中子研究）、洛斯阿拉莫斯實驗室 CCM 暗物質偵測器校準工作，也正開發搭載於太空船以測量原始宇宙射線的版本。

Spencer Axani 下一步目標是建立全球公民科學網路，讓世界各地的使用者上傳當地緲子偵測數據到共享平台，形成全球規模的粒子物理觀測網，也將新一代科學家引入粒子物理領域。

• Making the Invisible Visible: $100 Device Detects Cosmic Particles Passing Through You

（首圖來源：pixabay）

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