天文學(xué)的研究對于我們的生活有很大的實際意義，對于人類的自然觀有很大的影響。古代的天文學(xué)家通過觀測太陽、月球和其他一些天體及天象，確定了時間、方向和歷法。這也是天體測量學(xué)的開端。

     如果從人類觀測天體，記錄天象算起，天文學(xué)的歷史至少已經(jīng)有五六千年了。天文學(xué)在人類早期的文明史中，占有非常重要的地位。埃及的金字塔、歐洲的巨石陣都是很有名的史前天文遺址。哥白尼的日心說曾經(jīng)使自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來；康德和拉普拉斯關(guān)于太陽系起源的星云說，在十八世紀(jì)形而上學(xué)的自然觀上打開了個缺口。

      天文學(xué)研究的對象有極大的尺度，極長的時間，極端的物理特性，因而地面試驗室很難模擬。因此天文學(xué)的研究方法主要依靠觀測。

      由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明，因此許多太空探測方法和手段相繼出現(xiàn)，例如氣球、火箭和航天器等。天文學(xué)的理論常常由于觀測信息的不足，天文學(xué)家經(jīng)常會提出許多假說來解釋一些天文現(xiàn)象。然后再根據(jù)新的觀測結(jié)果，對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學(xué)不同于其他許多自然科學(xué)的地方。

    于是就出現(xiàn)了一個問題：會不會還有其他的 粒子引起這顆原子出現(xiàn)同樣的 情況？例如，除了中微子外，還有一種來自宇宙深處的 稱為宇宙線的 高能粒子流，也在不斷地轟擊地球，并且可以到達地球表面。要鑒別出哪些反應(yīng)是由宇宙線引起的 ，并把它們與中微子引起的 反應(yīng)區(qū)別開，這不是一件容易的 事情。

　　在20世紀(jì)60年代初，賓夕法尼亞大學(xué)的 戴維斯首先為解決這些問題做出了巨大貢獻。戴維斯用來檢測中微子的 靶體很龐大，那是整整一節(jié)鐵路槽罐車的 四液體。為避免宇宙射線的 影響，他把實驗室建在1600多米深的 一個金礦中。厚厚的 巖石覆蓋層保護著這節(jié)槽罐車，使它免遭宇宙線的 轟擊。他的 目的 是要探測由太陽核心區(qū)域的 核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的 中微子。

    經(jīng)過多年進一步的 研究才發(fā)現(xiàn)，原來中微子可以分為三種，戴維斯檢測到的 只是其中的 一種。這三種中微子本身可以相互轉(zhuǎn)化，由一種中微子變成另一種中微子。這一事實后來成了現(xiàn)代物理學(xué)理論的 基石之一。2002年，戴維斯因為探索中微子而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。

　　隨著戴維斯的 成功，物理學(xué)家們在北美、歐洲和日本的 礦井或隧道中建造了幾處第二代中微子檢測器。這些檢測器同樣都使用龐大的 靶體，不過它們的 靶體是更加有利于檢測的 超純水。一顆中微子穿過水的 時候，如果與遇到的 原子核發(fā)生相互作用，會產(chǎn)生一種帶電粒子。