科学网-又见中微子-谭宝林的博文

又见中微子

2015-10-6 19:35

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刚从新闻中得知，2015年度的诺贝尔物理奖授予了中微子研究，这是该领域的第四次获奖。

中微子像幽灵，神秘而孤僻，几乎不与其他物质发生作用。超然于世，在物理学史上它却有着救场粒子的美誉，Pauli当初设想存在中微子时，是为了挽救β衰变中能量和动量守恒定律；今天，人们在解释宇宙中为何物质远多于反物质，甚至所谓暗物质问题时，也将中微子当成了重要的候选对象。

迄今，有关中微子的研究已经获得了4次诺贝尔物理奖：

1988年，美国利昂·莱德曼、梅尔文·施瓦茨、施泰因贝格尔因发现第二种中微子——μ中微子而获奖。

1995年，美国弗雷德里克·莱因斯因1956年在实验中直接观测到中微子而获奖。

2002年，美国雷蒙德·戴维斯和日本小柴昌俊在天体物理学领域做出的先驱性贡献，尤其是探测宇宙中微子方面的突出贡献而共同获奖

2015年，日本东京大学的梶田隆章(Takaaki Kajita，小柴昌俊的学生)和加拿大女王学院的粒子天体物理学家阿特·麦克唐纳(Arthur B. McDonald)因发现中微子振荡，表明中微子有质量而被授予诺贝尔物理学奖。

中微子还有大量谜团尚未解开：

首先，它的质量尚未直接测到，大小未知；

其次，中微子与它的反粒子是否为同一种粒子？

第三，中微子振荡还有两个参数未测到，这两个参数很可能与宇宙中反物质缺失之谜有关；

第四，它有没有磁矩？

第五，中微子有质量，对现有粒子物理的标准模型也是一个重大的冲击，标准模型需要拓展，但是怎么拓展呢？

……

中微子成了粒子物理、天体物理、宇宙学、地球物理的交叉与热点学科。