世界是由什么主宰的呢?它又為什么會成為世界的主宰呢?雖然宇宙大爆發(fā)曾釋放出等量的物質和非物質,但宇宙卻是由物質主宰的,它戰(zhàn)勝了反物質,成為了世界的主宰。近日,科學家基于日本T2K大型粒子探測實驗宣布他們發(fā)現(xiàn)了中微子之間的第三種“轉換”——μ中微子“變身”為帶電中微子。這一研究發(fā)現(xiàn)將初步回答了為何宇宙是由物質組成,而不是由非物質組成的問題,這將物質主宰世界原因的探索研究向前推進一大步,對于宇宙的研究也是一個新的突破。
中微子有3種:帶電中微子、τ中微子和μ中微子,是組成自然界的最基本粒子之一,但它們只參與非常微弱的弱相互作用,幾乎很少與物質發(fā)生反應,因此,中微子的檢測非常困難?,F(xiàn)在,科學家們觀測到了第三種“轉換”—μ中微子變成帶電中微子。
科學家們在日本質子加速器(J-PARC)中制造了μ中微子,并射向距離295公里的超級神岡探測器,結果發(fā)現(xiàn),其中的6個μ中微子在到達探測器前,就已“變身”為帶電中微子。科學家們希望于明年年底使用一束μ反中微子束重復該實驗,以查看其行為與μ中微子的差異。這種差異將有助于科學家們解釋物質為何會在宇宙中占據(jù)優(yōu)勢地位。標準理論模型認為,宇宙大爆炸制造出了同樣多的物質和反物質,但不知為何,物質脫穎而出,反物質似乎“銷聲匿跡”。
但是,物理學家們仍然對迷你助推器中微子實驗的結果感到疑惑?;谠搶嶒灥脑O計初衷,它應該不會看到振蕩,除非存在著一種或多種其他更加“懶惰”的中微子。T2K的實驗結論則同所謂的“懶惰”中微子無關。雖然這次的發(fā)現(xiàn)對于整個探索之路來說很微不足道,但它對于T2K和高能物理學來說是一個很重要的發(fā)現(xiàn)??茖W家們估計,到2013年夏季,他們將找到更多與“中微子振蕩”有關的秘密,從而更好地理解宇宙。