一項新的研究暗示中微子的行為可能與反物質不同。這結果增強了科學家的懷疑,即輕質基本粒子可以幫助解釋為什麼宇宙中的物質比反物質多得多。
在 138 億年前的大爆炸中,物質和反物質等量產生。為了使宇宙達到當前的物質主導狀態,物質和反物質的行為必須不同,這個概念被稱為 CP 或「電荷宇稱」破壞。
中微子有電子、μ子和τ三種類型,CP破壞可以透過觀察中微子如何振盪或從一種類型轉變為另一種類型來測量。 T2K實驗的研究人員發現,μ子中微子轉變為電子中微子的頻率比預期的要高,而μ子反中微子轉變為電子中微子的頻率則較低。這表明中微子違反CP”,研究人員於 8 月 4 日在日本筑波高能加速器研究組織 (KEK) 的研討會上得出結論。
T2K科學家先前提出較弱的提示CP 違反。新結果是基於大約兩倍的數據,但證據仍不確定。用物理學家的話來說,這是一種「雙西格瑪」測量,是證據在統計上的強度的指標。物理學家通常需要五個西格瑪才能聲稱有一個發現。
即使達到 3 西格瑪仍然很遙遠,T2K 可能會在 2026 年達到這一里程碑。 T2K 合作計畫成員、紐約石溪大學物理學家 Chang Kee Jung 表示,耐心等待是值得的。 “我們正在處理非常深刻的問題。”