科学家预言永远找不到的“幽灵”粒子被中国找到

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中微子,是构成物质世界的基本粒子。恒星内部的核反应,超新星的爆发,宇宙射线与地球大气层的撞击,核反应堆的运行,以至于地球上岩石等各种物质的衰变,都能产生中微子。每秒钟,都有几万亿个中微子自由地穿过人体。虽然中微子无所不在,但是由于穿透力极强,而且几乎不与其它物质发生相互作用,很难被探测到,因此它也是基本粒子中人类所知最少的一种。提出中微子存在假设的奥地利物理学家泡利甚至说:“天啊!我预言了一种永远找不到的粒子。”所以有人称之为“幽灵粒子”。它像一只看不见的手,控制着微观世界的基本规律。
小小的中微子在微观物理粒子规律和宏观的宇宙演化中都有着重要地位,甚至可能与宇宙中的反物质消失之谜有关。因此,对它的研究远远超出了粒子物理的范畴,是粒子物理、天体物理、宇宙学、地球科学的交叉与热点学科。虽然,经过六十多年的科研探索,中微子研究取得了巨大进步,先后有三次重大进展获得了诺贝尔物理学奖。尽管如此,至今仍有许多关于中微子的谜团尚未解开。其中,首要亟需解决的问题就是精确测定中微子混合参数θ13.但是,由于这个数值的不确定性,中微子物理研究目前已经走到了一个岔路口,如果这个值很小或者没有,那么全世界研究中微子的科学家们将共同面临一个尴尬局面:不知道未来中微子研究该向何方发展。可以说,θ13数值的大小决定了未来中微子物理研究的发展方向。而大亚湾实验便是瞄准了θ13的精确测量。因此,在大亚湾地下100米进行的中微子实验,受到全世界粒子物理学家的热切关注。美国Arogonne国家实验室物理部主任Harry