探索中微子“变脸”之谜

杨先碧

我们生活在一个中微子充斥其间的世界。当你在阅读这段文字的时候，已经有数以亿计的中微子穿过了你的身体。由于中微子善于穿透任何物质，因而被科学家称之为难以捕捉的“幽灵粒子”。最近，两位物理学家因为在中微子方面的突出贡献而被授予2015年诺贝尔物理学奖。

中微子是宇宙中最基本的粒子之一，也是目前已知宇宙中数量第二多的粒子，仅次于光子。中微子有一个神奇的特性，那就是可以穿透任何物质。尽管中微子神秘莫测，来无影去无踪，科学家却能通过巧妙的方法发现它们的踪迹。就算它们“玩失踪”，科学家也能知道它们改头换面成什么样子了。2015年诺贝尔物理学奖授予给了日本物理学家梶田隆章和加拿大物理学家阿瑟·麦克唐纳，他们的贡献就是找到了“失踪”的中微子，发现了它们“变脸”的秘密，并以此证实中微子有质量。

大亚湾中微子探测器

无处不在的“幽灵粒子”

对于中微子的存在与否，始终存有争议。早在1930年，奥地利物理学家泡利就预言了中微子的存在，但预言者自己都将信将疑。直到1956年，美国两位物理学家马丁·佩尔和弗雷德里克·莱因斯才成功地探测到了中微子的存在，宣告了这一“幽灵粒子”的真实存在，该成果在1995年被授予诺贝尔物理学奖。

何为“中微子”呢？其实中微子的“中”不是指大小，而是指电中性，即这种粒子是不带电的;而“微”字倒是说它很小。所以有科学家建议，为了避免人们误解中微子的意思，可以称它为“微中子”。……