漫话中微子失踪案

2019-09-10 12:50 阅读(?)评论(0)

漫话中微子失踪案

 

 

在粒子家族形形色色的成员中,最让科学家伤透脑筋,费尽心机寻找,而且最具神秘色彩的是中微子。它不带电荷,静止质量为零,或者几乎接近零。其性质精灵古怪,它从不与一般物质打交道,跑得像光一样快,穿透力不可思议地强,可以轻而易举地穿过地球。中微子无所不在,而又不可捉摸,每一秒钟就有上万亿个中微子穿过你的身体,而你却毫无知觉。

20世纪20年代,在研究β射线放射性时发现,放射反应前后总质量不守恒,以至于许多设想和理论无法解释。1930年,泡利提出一个大胆设想,β射线中在放出一个电子同时,还放出了一个不知什么的粒子。费米将这种粒子命名为“中微子”。并且引入弱相互作用,成功地建立了β衰变现象的理论。但是这个中微子极难直接探测到,其能够发现的几率被认为“比在撒哈拉大沙漠中寻找某一粒沙子还要难得多。”

1953年,赖纳斯和利恩在实验室里第一次证实了中微子的存在。80年代起,美国的戴维斯和日本的小柴昌俊历经几十年地艰苦努力,终于分别捕获了极其少量的来自太阳和超新星的中微子,并与首次证实空间存在X射线背景辐射的美国科学家贾科尼分享2002年诺贝尔物理学奖金。

目前已经确认有电子中微子、μ子中微子、τ子中微子3种,其中前两种能被观测到。中微子产生于宇宙大爆炸、超新星爆发和太阳类恒星热核反应中,各种介子衰变也产生中微子。例如太阳每秒钟约产生200万亿亿亿亿(若写完全数字则为200000000000000000000000000000000000000)个中微子。它们向四面八方飞散,其中一部分直奔地球而来,并且穿透地球而去。根据理论推算,每一平方厘米地球表面上每秒大约落下600亿个中微子。与实际不符合。那么大量中微子到哪里去了?这就是著名的“太阳中微子失踪案”。

我们的宇宙究竟是开放的,还是封闭的?这是以自称智慧生物的人类一直在探讨的最大的谜之一。

开放还是封闭与宇宙的平均物质密度有关。平均密度大于临界值,宇宙是封闭的;小于临界值,则是开放的。目前的结论是开放的,但这是以中微子的质量为零而推断的。

如果中微子有质量呢?尽管一个中微子微不足道,但无穷多的中微子其质量足以弥补“质量短缺”。也就是说它起到了整个宇宙的稳定作用,那么,我们的宇宙将成为震荡宇宙。

需知,中微子比除了光子之外的所有其他粒子要多出几十亿倍!多数科学家认为,宇宙中的可见物质只有百分之几到十几,而大约90%左右的暗物质和暗能量主宰宇宙的命运。

而暗物质的最大候选者就是中微子!此外还有个暗能量问题,这与中微子又有什么瓜葛呢?

 



 

 

宇宙微波背景辐射

中国天眼传来信息, 17光年外有新发现

探索地外生命重大信息:发现最复杂有机分子

星际有机分子—— 20世纪60年代天文学四大发现之一

探索宇宙暗物质性质 揭开暗能量之谜

匪夷所思的白洞

这就是天文学家捕获的首张黑洞照片!

黑 洞 · 原 初 黑 

类星体新发现: 可持续产生新恒星 改写星系死亡理论

神秘莫测的类星体

超星系团 宇宙长城

星 系 团·星 系 

我们银河系所在的村子——本星系群

漫 话 宇 宙 岛——星 

银河系的对门近邻——大小麦哲伦云

数十亿年后银河系和仙女星系相撞?

银河系的近邻居——仙女星系

当你知道银河系的中心是什么之后, 你一定庆幸太阳系在荒凉的远郊

最新测量银河系质量为9600亿倍太阳质量

长河渐落晓星沉—— 我们的银河系

宇宙体积最大恒星直径24亿公里 世界最快飞机绕一圈需上千年

地球人类寻找知音的第一站——南门二

科学家发现了一恒星有7颗行星, 其中3颗位于宜居带,已模拟其气候

两颗“地球”同时现身太阳系后院

超级地球葛利斯581d适合生命居住条件

宇宙奇观:神奇光剑贯穿星云

壮观的弥漫星云——猎户座大星云

银河系星云

全天最大的球状星团——半人马座ω星团

武仙座球状星团——北天最壮观的星团

鬼星团·毕星团·昴星团 (几个著名疏散星团)

 银河系恒星集团——星团与星协 (漫话恒星十二)

双 星·聚 星 (恒星世界十一)

宇宙灯塔——脉冲星 (漫话恒星十)

天关客星与蟹状星云 (漫话恒星九)

恒星世界最剧烈的爆炸事件——超新星 (漫话恒星八)

变星·新星 (漫话恒星七)

白 矮 星 (漫话恒星六)

主星序与主序星 (漫话恒星五)

天上多少星——恒星亮度和光度(漫话恒星四)

无字天书”——恒星光谱 (漫话恒星三)

著名明亮恒星 (漫话恒星二)

恒星——形形色色的太阳 (漫话恒星一)

牛郎织女相会难

两颗“地球”同时现身太阳系后院

超级地球葛利斯581d适合生命居住条件

宇宙射线的起源至今未能确定, 这些可怕能量才是人类最大威胁

我国科研人员发现66亿光年外独特信号

质疑:银河系附近发现巨大超星系团(该日志已隐藏)

质疑:银河系附近发现巨大超星系团

对美发现一矮星系的质疑(学术较真 媒体打假)

 

 

 

  最后修改于 2020-08-17 18:01    阅读(?)评论(0)
 
表  情:
加载中...
 

请各位遵纪守法并注意语言文明