
文章图片

文章图片
【欧洲大型强子对撞机首次探测到中微子】
一个研究组宣布 , 在欧洲核研究组织(CERN)大型强子对撞机(LHC)的实验中探测到中微子 。 这是世界上首例在对撞机上探测到中微子的研究 , 是粒子物理研究领域的一个里程碑 。
中微子是目前科学家所知的最小粒子 。 科学家一直不知道为什么宇宙中正物质比反物质多 , 他们认为对中微子的研究有助于为解开这个谜题提供新的线索 。
多年来科学家都在研究怎样探测中微子 , 但是这不容易 。 部分原因是由于中微子太小、太轻 。 电子已经是很轻小的粒子 , 而中微子的质量只有电子的几十万分之一 。
它们如此之小 , 这意味着它们可以轻易地穿过任何物体而不会撞上其它粒子 。 其实中微子无处不在 。 科学家估计每一秒钟都有数万亿个中微子穿过人体 。
科学家知道太阳的内部会产生中微子 , 并认为粒子对撞实验也会产生中微子 。 可是在此之前 , 科学家从来没有在粒子对撞机上探测到中微子 。
这个研究组设计了一个新的粒子探测器FASER , 打算装在LHC上探测中微子 。 这个设备最终的产品要到明年才会完成 。 2018年 , 研究组先装了一个测试版 , 并进行了初步探测实验 。
结果研究组发现他们一共探测到“六次候选中微子互动” , 意思就是探测到六次很可能是中微子显露行踪与探测器互动的事件 。 这项结果证明用这个仪器探测中微子是有效和可行的 。
研究者之一加利福尼亚大学尔湾分校的物理学教授乔纳森·冯在发布研究成果的新闻稿中说:“在这个项目之前 , 从来没有在粒子对撞机内发现过中微子的信号 。 这是一项重要的突破 , 有助于进一步了解这些难以捉摸的粒子 , 以及它们在宇宙中所扮演的角色 。 ”
研究称这个探测器使用铅板和钨板检测中微子 。 粒子对撞实验产生的中微子穿过这些金属板的时候 , 有机会留下它们的踪迹 。 研究人员表示通过分析中微子留下的这些蛛丝马迹 , 物理学家能够推测出它们的更多信息 , 比如它们的能量和味态等 。
这份研究的另一位主要作者物理学家大卫·卡斯帕(David Casper)说:“这个新的探测器如此敏感 , 我们预计它正式安装在LHC上、明年开始新实验的时候 , 将可以捕获十万个以上中微子的互动信号 。 ”
这份研究11月24日发表于《物理评论D刊》(Physical Review D) 。
推荐阅读
- 这野兽真可怜!常被黄鼬咬断脖子,豹叼它喂幼崽,猞猁靠它过日子
- 为人类敲响警钟!57000年前的尸体重见天日,史前生物现身引发关注
- ?了解更多关于俘获离子量子计算的详细信息
- 美国实现登月之后,为什么没有开发月球上的资源?
- 远隔38万公里,为何宇航员登上月球后,却偏偏不敢回头看地球?
- 照亮月球最黑暗的区域
- 事关月球采矿控制权,美国拒绝与中国合作,没想到中方已抢先一步
- 我国建造月球国际科研站,需突破一项关键技术,嫦娥四号差点实现
- 玉兔二号新发现:月球背面存在外星痕迹,还有固态水资源?
- 更大的灾难即将来临?美国发出预警,2030年地球或发生极端大洪水