第387章微观测试

    “既然准备好了，那就开始测试吧！”

    飞船里，李安平复了一下心态，冷静的下达命令。

    粒子加速器，轴向磁场保持恒定，而使高频加速电场的频率随着粒子回旋频率的降低而同步降低，从而使带电粒子仍能继续被谐振加速。这类加速器又名调频回旋加速器或稳相加速器。采用自动稳相机制以后，在理论上可以将质子加速到无限高的能量，然而由于技术上和经济上的原因，历史上最大的稳相加速器的能量只达到v。这一类型的加速器用来加速质子，有的用于加速掺氘核、a粒子甚至氮离子。

    而李安第一次测试，则是尝试去加速一颗中微子。

    中微子，又译作微中子，是轻子的一种，是组成自然界的最基本的粒子之一，常用符号ν表示。中微子不带电，自旋为1/2，质量非常轻（小于电子的百万分之一），以接近光速运动。

    粒子物理的研究结果表明，构成物质世界的最基本的粒子有12种，包括了6种夸克（上、下、奇、粲、底、顶，每种夸克有三种色，还有以上所述夸克的反夸子，μ中微子和t中微子）而每一种中微子都有与其相对应的反物质。中微子是1930年奥地利物理学家泡利为了解释β衰变中能量似乎不守恒而提出的，1933年正式命名为中微子，1956年才被观测到。

    中微子是一种基本粒子，不带电，质量极小，几乎不与其他物质作用，在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子。每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。

    人类对于中微子的了解，其实并不是很多。

    要说中微子，就不得不提它的“老大哥”——原子基本组成之一的中子。中子在衰变成质子和电子（β衰变）时。能量会出现亏损。物理学上著名的哥本哈根学派鼻祖尼尔斯.玻尔据此认为，β衰变过程中能量守恒定律失效。

    中微子个头小。不带电，可自由穿过地球，几乎不与任何物质发生作用，号称宇宙间的“隐身人”。科学家观测它颇费周折，从预言它的存在到发现它，用了10多年的时间。

    1931年春，国际核物理会议在罗马召开，当时世界最顶尖的核物理学家汇聚一堂。其中有海森堡、泡利、居里夫人等。泡利在会上提出，β衰变过程中能量守恒定律仍然是正确的，能量亏损的原因是因为中子作为一种大质量的中性粒子在衰变过程中变成了质子、电子和一种质量小的中性粒子，正是这种小质量粒子将能量带走了。泡利预言的这个窃走能量的“小偷”就是中微子。

    之所以粒子加速器的第一个加速对象就是这个中微子，其实李安也是有原因的。

    中微子只参与非常微弱的弱相互作用，具有最强的穿透力，能穿越地球直径那么厚的物质。在100亿个中微子中只有一个会与物质发生反应，因此中微子的检测非常困难。正因为如此，在所有的基本粒子，人们对中微子了解最晚。也最少。实际上，大多数粒子物理和核物理过程都伴随着中微子的产生，例如核反应堆发电（核裂变）、太阳发光（核聚变）、天然放射性（贝塔衰变）、超新星爆发、宇宙射线等等。宇宙中充斥着大量的中微子。大部分为宇宙大爆炸的残留，大约为每立方厘米100个。

    在“中微子震荡”这个概念出现以前，根据狭义相对论而建立的中微子标准模型，中微子的质量应为零，并应该以光速行进。然而，近年的研究似乎开始对“中微子的质量是零”这个假设开始动摇，亦因此开始有人质疑中微子是否能够以光速行进。

    科学家首次对中微子的速度进行侦测在1980年代早期，当时科学家透过从脉冲质子束射击而产生的脉冲π介子束来测量中微子的速度。当带电的π介子衰变，就会产生渺子及中微子或电子中微子。透过检测中微子出现的时间。就可测量出中微子的速度。结果显示中微子的速度是光速与假设相符。后来当这个实验在其他地方重复时，测量中微子的方法改用了minos侦测器。测出了一颗能量为3gev的中微子的速度达1.000051(29)c。由于这个速度的中间值比光速还要快，科学家当时认为实验的不确定性太大。而实际上中微子的速度应该不可能超过光速。这个实验设定了v的渺中微子的质量上限，可靠率为99%。、

    要知道，一旦这些粒子确实被证实跑过了光速，将彻底改... -->>
本章未完，点击下一页继续阅读