“颠覆物理学的中微子：宇宙中飞行速度几乎达到光速”

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量子加速器【科技在线】

据北京时间3月6日消息，据国外媒体报道，该科技是一种神秘的亚原子粒子，发生在多种核过程中。 他们的名字neutrino来源于意大利语，字面上的意思是没有微小的电中性粒子，即电荷。 在宇宙的四个基本相互作用中，中微子只与重力相互作用和微弱的相互作用有关(会引起二次原子粒子的放射性衰变)。 中微子几乎没有质量，在宇宙中飞行的速度几乎达到光速。

在大爆炸之后的极短时间内发生了无数的中微子。 而且，新的中微子也在继续发生。 在恒星内部的核反应中发生； 发生在地球上的粒子加速器和核反应堆中。在超新星爆炸和衰变的过程中发生，通过放射性元素衰变发生。 据耶鲁大学物理学家卡斯滕·西格尔( karsten heeger )称，这意味着宇宙中的中微子数平均比质子多10亿倍。

中微子无处不在，但对物理学家来说是个谜。 因为这些粒子非常难捕获。 中微子流几乎不与普通物质相互作用，因此几乎所有物质都能很容易地穿过，就像光通过透明玻璃一样。 现在，估计你的身体里每平方厘米有大约1000亿个中微子通过，但你对此毫无感觉。

发现看不见的粒子

中微子被认为是科学谜题的答案。 19世纪后半期，研究者们对崩溃这一现象感到困惑。 在衰变中，原子内部的原子核自发地发射电子。 衰变似乎违反了能量守恒和动量守恒这两个基本的物理学定律。 在衰变中，粒子的末端形态所拥有的能量似乎有点太少了，但同时质子不是向电子的相反方向工作，而是处于静止状态。 直到1930年，奥地利物理学家沃尔夫冈堡( wolfgang pauli )提出，有衰变过程中伴随电子产生的未知电中性粒子，该粒子具有缺失的能量和动能。

我发生了可怕的事件。 假设我检测不到的粒子，鲍莉对朋友这样说。 之所以这么说，是因为这个粒子像幽灵一样，几乎无法和任何东西相互作用，而且几乎没有质量。

1956年，物理学家克莱德·科温( clyde cowan )和弗雷德里克·莱因斯)等人在《科学》杂志上发表了中微子的观测结果。 他们建造了中微子探测器，放在南卡罗来纳州的热带草原核电站的核反应堆外面。 他们的实验成功地从反应堆中飞出的几百兆中微子中捕获了一小部分。 曼德莱尔斯自豪地给鲍利发了电报，告诉他确认了中微子的存在。 这个结果公布近40年后，莱因斯因发现中微子而于1995年获得诺贝尔物理学家时，柯文去世。

但是，从那以后，中微子开始把科学家的期望降到空。

太阳内部经常发生核反应，产生的大量中微子不断穿过地球。 20世纪中期，研究人员建造了探索这些中微子的探测器，但他们的实验显示出了数量上的差异，即只检测到了预测的三分之一中微子。 也许天文学家关于太阳的模型出了问题，也许出了什么奇怪的事。

物理学家终于意识到中微子可能有三种不同的味道，或者三种类型。 普通的中微子被称为电中微子，另外两种是中微子和中微子。 中微子穿过太阳和地球之间的距离时，会在这三种味道之间振动。 因为初期的实验只是为了在设计上寻找味道，这样检测出来的数量经常会变成三分之二。

但是，能够经历这种振动的只有具有质量的粒子，这与中微子没有质量的观点相矛盾。 科学家还不知道这三种中微子的确切质量，但实验证明，其中较重的中微子至少比电子质量轻0.0000059倍。

中微子的新规则？

年，意大利的opera实验被誉为使用乳胶轨道装置的(中微子)振动项目( oscillationprojectwithemulsion-tracking apparatus )的研究者，飞行速度超过光速的新闻 这个被认为不可能的消息很快引起了全世界的关注。 尽管在媒体上被广泛报道，但这个研究结果仍受到科学界的很大质疑。 不到一年，物理学家们发现，这种异常的结果可能是由安装在测量中微子离开后返回时间的原子钟上的光纤松动引起的。 中微子回到了遵循宇宙规律的粒子矩阵中。

但是，中微子还有太多需要理解的地方。 最近，费米国家加速器实验室(费米实验室)的miniboone实验研究人员，对发现了一种叫做惰性中微子( sterile neutrino )的新中微子提供了令人信服的证据。 这个发现也证实了迄今为止在美国洛斯阿拉莫斯的液体闪烁体“liquidscintillatorneutrinodetector，lsnd”的实验中发现的异常现象。 由于惰性中微子不适用于所谓的标准模型，它可能会解释除重力以外的大部分已知粒子和力，因此它可能会渴望所有已知的物理学。

如果miniboone实验的结果最终被证实的话，那将会成为很大的信息吧； 这超出了标准模型，需要新的粒子和新的分解框架。 美国杜克大学的粒子物理学家凯特·斯科尔伯格( kate scholberg )说。 (任天) )。

来源：环球邮报中文网