在從一種風味變成另一種風味的行為之後,物理學家首次捕獲了一種稱為中微子的偷偷摸摸的粒子。
中微子是具有三種類型或口味的基本顆粒:電子中微子,中微子和tau中微子。在新的研究中,研究人員觀察到了一個單個中微子,該中微子已經從muon型轉變為tau。
經過三年的穩定發射後,變化中微子出現在MUON中微子束中。中微子的噴霧是在瑞士日內瓦的歐洲核研究組織(CERN)的超級質子同步粒子加速器上創建的,並被送往意大利國家核物理研究所(National of National of Night)的Gran Sasso實驗室,約450英里(730公里)。
中微子是在太陽和放射性衰減反應中產生的。由於它們不常常與其他顆粒相互作用,因此中微子每秒都會從陽光下直接奔跑在我們的身體和地球上。
由於顆粒不含電荷,並且通過物質不受影響,因此幾乎無法檢測到(當然它們太微小而無法看到)。
到目前為止,還沒有達到的另一個挑戰一直是在觀察一個從一個家庭變成另一個家庭的中微子的出現,這一過程自然而然地發生在太空中。
意大利國家核物理學研究所的研究員安東尼奧·埃雷迪塔托(Antonio Ereditato)告訴Livescience:“這就像一條正弦曲線,上下,向上,向上,向上等。” “因此,您必須聰明地在正確的位置捕捉它們,而它們最[]是Tau Neutminos。
該實驗是一個名為Opera(帶有乳液跟踪設備的振盪項目)的項目的一部分。從瑞士的最初來源開始,中微子的脈搏花了2.4毫秒才能前往意大利中部的一個探測器,該探測器埋在地面以下數千英尺的洞穴中。
當中微子與檢測器相互作用時,它通常會變成與其風味相匹配的粒子,也解釋說,也與瑞士伯爾尼大學有關。例如,muon中微子轉化為普通的雄性,這種粒子在腐爛之前傳播了幾米。在兆子中微子幾乎沒有質量的地方,Muons的質量大約是電子質量的200倍。
相比之下,tau粒子是與檢測器的tau中微子相互作用的最終產物,在消失之前僅行駛0.08英寸(2毫米)。
埃雷迪塔託說:“檢測粒子只留下兩毫米是一場噩夢。” “我們設法做到了。”
儘管科學家的紮實接受,但中微子轉移和從不同口味轉移的能力與總體理論相矛盾,這解釋了基本力與顆粒之間的關係。根據量子力學理論,中微子只能振盪並改變口味,如果它們具有質量,但所謂的標準型號理論要求中微子沒有質量。
在詳細分析的一千個“正常”的Muon-neutrino相互作用中,研究人員只發現了一種TAU相互作用。 Ereditato解釋說,觀察這種相互作用非常罕見,因為它依賴於“三倍的好機會”,包括:在正確的位置進行振蕩的機會;在數十億美元中,這種中微子的機會是與檢測器相互作用的少數幾個人之一。檢測器有效地註意到相互作用的機會。
從超級質子同步器發送的數十億個中微子中,有5,000張與歌劇探測器相互作用,詳細研究了1,000個中微子,只有一個是真正的tau中微子,只有一個人有98%的機會。
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