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越来越多的证据表明中微子是反物质很少见的关键

  • 2019-11-25
  • Noble

称为中微子的微小亚原子颗粒可以帮助回答一个非常大的问题:为什么有任何东西存在。

一个新的结果重申,早期暗示中微子的行为与反物质的表现不同,Antinutrinos,中微子实验T2K报告的物理学家。如果得到证实,颗粒的差异可以帮助揭示宇宙如何避免成为空的荒原。

宇宙充满了物质。它的反物质对应物的普遍性要少得多。但是在新生儿宇宙中,两者都以同等的方式存在。由于物质和反物质颗粒在聚在一起时彼此消灭,这应该使宇宙充满能量。

为了使宇宙形成我们所知,某些东西必须将平衡倾斜到物质上。如果通过未来的测量来加强新的结果,将支持长期以来的hunch中微子是解释物质占上风的关键。

“这绝对是非常令人兴奋和激励的,”哥伦比亚大学的中微子物理学家佐治亚·卡拉吉奥吉(Georgia Karagiorgi)说,他没有参与这项研究。 T2K科学家拒绝对10月9日在Arxiv.org发表的论文发表评论,结果尚未得到同行审查。

每个已知物质粒子都有一个反物质镜像,具有相反的电荷。例如,电子的反物质类似物是一个正电子。通常,除了相反的指控外,物质和反物质的行为也同样。但是两者有时可能会分歧,这是一种称为CP违规的效果(对于“费用平价”)。理论表明,如果中微子违反了CP,那么宇宙的第一个时刻可能会因其他CP违规而受到困扰,这可以解释物质的盛行。

为了测试中微子中的CP违规行为,T2K研究人员在日本的近300公里的跋涉上发送了由中微子或抗肿瘤组成的光束,到HIDA的Kamioka天文台的地下探测器。有漫长的旅程的理由:当它们旅行时,中微子可以振荡,这意味着它们在三种粒子类型之间变形 - 电子中微子,穆恩中微子和tau中微子。抗肿瘤也是如此。

T2K的光束最初由若子中微子或雄性抗肿瘤组成。研究人员计算了粒子转化为电子中微子或电子抗内旋旋替尼的频率。在近十年中收集的数据表明,中微子的振荡超出预期的,而抗神经酮的振荡次数却比预期的小于预期的 - 这是CP违规的迹象。

中微子物理学家乔纳森(Jonathan Link)在布莱克斯堡(Blacksburg)的中微子物理学家乔纳森(Jonathan Link)说,结果继续“缓慢地积累”证据。 T2K的先前结果显示早期标志违反CP的行为(SN:8/8/17)。但是,新结果限制了CP违规的数量(由称为Delta CP的数量衡量)比以往任何时候都更好。

研究人员首次开始缩小Delta CP的潜在值,以三个Sigma的重要性或约为99.7%的置信度,这是某些值不可能的。但是,科学家仍然无法说出是否发生了CP违规。

在弗吉尼亚州威廉斯堡的威廉和玛丽的帕特里夏·瓦尔(Patricia Vahle)说:“这是一个令人兴奋的时刻,成为弗吉尼亚州威廉斯堡的帕特里夏·瓦勒(Patricia Vahle)。

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