最新发现与创新:十国科学家证实中微子质量
最新发现与创新：十国科学家证实中微子质量
对于揭开宇宙物质和反物质之谜具有重要意义
本报东京6月12日电 来自10个国家的科学家组成的研究小组通过实验证实，基本粒子中微子具有质量的概率为99.99％。日本高能加速器研究机构和东京大学宇宙射线研究所的科学家参与了此项实验。
中微子是一种非常小的基本粒子，广泛存在于宇宙中，共有电子中微子、μ中微子和τ中微子三种形态，其中只有前两者能被观测到。它可以自由穿过地球，不与任何物质发生作用，因而难以捕捉和探测，被称为宇宙间的“隐身人”。
研究小组的实验包括中微子的发射和探测，以及分析。位于茨城县筑波市的高能加速器研究机构的研究人员利用120亿伏的质子加速器产生中微子，并向外发射，距发射地点250公里远的东京大学宇宙射线研究所则利用安装在地下1000多米深处的超级监测器SK，观测到了发射的中微子。根据理论值，研究人员最终应捕获到中微子150个，而实际捕获中微子的数量只有108个。
研究人员认为，未能捕获到的中微子在穿过大气和地球时发生了振荡现象，即从一种形态转换为另一种，变为检测不到的τ中微子。根据量子物理的法则，粒子之间的相互转化只有在其具有静止质量的情况下才可能发生。这说明，中微子具有静止质量。实验数据显示，中微子有质量存在的概率为99.99％。
研究人员将在下周于巴黎举行的一个国际会议上公布他们的研究成果。1998年，日本曾推断中微子具有质量，这次实验则是对推断正确性的验证。国际研究小组今后将继续收集有关数据，提高中微子产生后的观测精度和中微子震动观测精度。
从1987年人们观测到来自超新星的中微子至今，中微子的研究已经发展为基本粒子物理学及宇宙物理学的基础科学。研究小组的发现对揭开宇宙的物质和反物质之谜具有重要意义。 （记者 陈超）
图为东京大学宇宙射线研究所使用的研究设施———超级监测器SK。