第530章 练手之地

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虽然中微子和物质的相互作用非常微弱，但中微子的数量，却一点也不少。

就目前的了解，已经知道有三种中微子。

分别是和电子相联系的电子中微子ve，和μ子相联系的μ子中微子vμ，和t子相联系的t子中微子vt，以及它们各自的反粒子。

只不过，除此之外，到底还有多少种中微子，是人们所不了解的。

中微子的一个性质是它们的静质量。

理论上，中微子的静质量可能不等于0，而有一定的值。

但实验上，只知道中微子质量的上限值，却还没有人能准确地测出中微子质量的值。

举个例子，电子中微子，只有一个实验组给出了质量不等于0的结果。

而其他实验组，都只给出它们质量的上限值。

因此，由于结果的不一致，关于中微子质量的定论，始终没有。

而近年来，人们对于是否存在重中微子的问题，有许多猜测和议论。

许多物理学家认为在弱相互作用中出现的中微子，包括参与原子核β衰变的电子中微子和伴随μ子衰变的μ子中微子，实际上都是一种称为轻中微子的v1，和另一种称为重中微子的v2的混合。

v1值得就是它们的质量很小，接近于0。

v2则是指它们质量较大。

而这种轻中微子和重中微子混合的这种假象，正成为当前物理学家们活跃研究的课题。

如果确实存在这种混合，那么怎样用实验直接证实它呢？

答案正是测量和分析原子核β衰变和β射线能谱。

此外，轻中微子和重中微子的混合，会引起中微子振荡现象。

也就是弱相互作用中微子的性质，会在传播过程中发生振荡式的变化。

根据以往的实验来看，原子核β衰变发生的β射线，具有连续的能谱。

把能谱中β射线的强度，作一函数变换后，对β射线的能量进行苟里标绘，会得到一条直线。

但是，如果在β衰变中，存在轻中微子和重中微子的混合，而且发生β衰变的原子核，能量足以发生重中微子。

那么，β能谱将包括发射轻中微子成分的能谱，和发生重中微子成分的能谱两部分。

根据轻中微子和重中微子的混合百分比，也就是混合强度，这两部分的能谱各占一定比例。

就会造成，由于总的β能谱是两部分的叠加，这是苟里标绘，就不再是一条直线了。

这就是说，如果存在轻中微子和重中微子的混合，β能谱在相应于发生重中微子的能量处，苟里标绘上，将会出现一个转折。

因此，测量和分析β能谱的形状，就可以发现重中微子的存在。

此外，可以由这个转折出现的能区，确定重中微子的质量，由这个转折的大小，确定重中微子混合的程度。

最早在1985年，加拿大实验物理学家辛普森用测量和分析氚原子核β能谱的方法，来寻找重中微子。

通过这次的实验，辛普森宣布，在氚的β衰变中，发现了质量为的重中微子，其混合强度为3。

辛普森随后于哈佛大学进行了该项实验的报告会。

也引起了到会物理学家们很大的兴趣。

只是，辛普森的实验，有许多细节问题，是解释不清的。

举个例子，辛普森是用测量低能β能谱的办法，来寻找重中微子的。

但我们都知道，在测量低能β能谱时，严重的问题是，实验中低能β能谱的畸变。

这种畸变，很容易由低能β射线的散射和能量损失所引起。

而且这种畸变，会造成重中微子混合的假象！

氚的β射线能量特别低，所以这个问题，尤为严重！

也因此，面对诸多的疑问，辛普森的实验，必须进行重新校验。

其校验结果，自然略显遗憾。

其后，许多物理学家也在致力于寻找重中微子的存在。

只可惜，到目前为止，物理学家们，还无法精确测量它们的质量。

同时，由于中微子是中性粒子，目前也无法判定中微子的反粒子，是否是其自身。

如果是，中微子称ajorana粒子，否则成为dirac粒子。

意大利rda实验，目前正在利用中微子双β衰变进行判断。

但目前还没有看到ajorana粒子信号。

陈舟他们此次的实验，便是同时进行粒子信号的判断，以及寻找重中微子，并精确测量它们的质量。

酒店房间里。

从实验室回来的陈舟，此刻正在翻阅着文献资料。

“中微子的质量本征态和味道本征态不一致，导致中微子可以出现混合，混合通过幺正矩阵pns矩阵表征……”

“中微子混合意味着，不同味道的中微子在传播过程中，会相互转化，也就是‘中微子振荡’现象……”

“理论计算显示，中微子振荡由pns矩阵和中微子质量差共同决定……”

陈舟习惯性的拿着笔，点着书桌上的草稿纸。

就目前的pns矩阵的参数来看，这里面牵扯的问题，有点多。

有3个混合角θ12、θ13和θ23，有1个cp破坏相角δ，2个ajorana相角α1、α2。

其中ajorana相角仅在中微子是ajorana粒子时，才有物理意义。

陈舟拿起笔，圈了一下pns矩阵，以及这些参数问题。

用笔在旁边写下：“用数学的方式，从理论上解答。”

随后，他开始继续翻阅文献资料。

就目前的研究进展来看，2016年华国的大亚湾中微子实验，将θ13的精度提高到4，仍然是世界最精确值。

看到这时，陈舟的嘴角不禁勾起了一抹弧度。

他觉得，如果把这里，当做练手之地。

等回到华国，再在大亚湾中微子实验里，大展拳脚，也不是不可以。

不过，即使是练手之地，陈舟也没打算糊弄完事。

别的不说，爆肝研究的状态，他已经准备就绪。

只不过，正当陈舟全身心投入研究时。

他的手机，突然响了起来。

看到来电显示后，陈舟轻轻挑了挑眉。

看来，先前准备的一件事，似乎有着落了。