“中微子的混合角。”
说罢。
徐云的眼中亦是浮现出了一丝感慨。
中微子。
这算是人类最早接触、但同时也是最神秘的一种粒子了。
众所周知。
任何物理现象都应该满足的能量、动量、角动量守恒定律,核反应也不例外。
但是科学家们发现,原子核的β衰变似乎并不满足这个情况。
为了解释这一现象,物理学家泡利提出原子核在裂变中还会放出一种很难探测到的不带电粒子。
这便是中微子。
值得一提的是,华夏物理学家王淦昌.就是基地里现在正鼓捣着加速器的那位王京同志,在1941年提出了一种探测中微子的方法。
但是当时的华夏还在抗战中,根本没有实验条件。
之后中微子被另外两位美国物理学家发现,并获得了诺贝尔奖。
中微子这玩意儿和夸克有点类似,同样总共有三种“味道”:
电子中微子、μ子中微子、τ子中微子。
它们分别在电子、μ子、τ子参与的核反应中产生,也只能和对应的粒子反应。
这三种中微子在接近光速飞行的途中可以相互转换,物理学家把这种现象叫做中微子振荡。
在徐云穿越来的后世。
霓虹的超级神冈探测器、华夏的大亚湾反应堆、锦屏深地实验室也就是徐云他们验证暗物质的那个地下实验中心,长期都在进行着中微子的相关研究。
后世在中微子方面成果最多的国家自然是霓虹,他们还多次凭借中微子的相关研究获得过诺奖。
但是鲜少有人知道的是
在地球中微子的研究过程中,霓虹方面曾经坑过一次华夏物理学界。
这个坑就是中微子的混合角。
上头提及过。
中微子有三种不同的“味”,这三种味的中微子可以通过弱相互作用与对应的轻子相互转化,比如反电子中微子与质子发生逆β衰变产生正电子和中子。
但实际上。
中微子还有另一种更神奇的转化方式,那就是中微子振荡。
这是一种量子力学现象,是指中微子在空间中传播时会在不同味之间转变。
1957年的时候。
理论物理学家布鲁诺·庞蒂科夫首次提出了中微子振荡的猜想,尔后一连串的实验皆观察到这一现象。
要理解中微子振荡的原理,首先需要知道两件事情:
一是中微子有质量,二是中微子的味本征态和质量本征态不完全相同。
根据狭义相对论,没有质量的粒子必须以光速运动。
如果中微子没有质量,那么它们就不能改变自己的速度,也就不能发生振荡。
但是实验观测表明,中微子确实有非零的质量,尽管它们非常小。
目前还没有直接测量出中微子的绝对质量,但是可以通过观测它们之间的质量平方差来推断它们的相对质量。
然后说是本征态。
在粒子
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