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大亞灣實驗發現新中微子振蕩 將助力反物質探索

發佈時間:2012年03月11日 12:40 | 進入復興論壇 | 來源:中國新聞網 | 手機看視頻


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  由中國、美國領導和俄羅斯、捷克及中國香港與台灣科學家共同參與的大亞灣中微子實驗獲得重大科研進展:實驗發現了一種新的中微子振蕩,並測量到其振蕩幾率。

  大亞灣中微子實驗國際合作組發言人、中方首席科學家、中國科學院高能物理研究所所長王貽芳研究員8日下午在北京宣佈上述信息後表示,利用中國大亞灣核反應堆群産生的大量中微子,尋找並精確測量到一種新的中微子振蕩,這將使科學家對物質世界的基本規律有新的認識,為未來進行下一代中微子實驗以探索研究宇宙中物質和反物質不對稱性即破解“反物質消失之謎”,開啟道路和奠定科學基礎。

  中微子是一種不帶電,質量極其微小的基本粒子,共有電子中微子、μ中微子和τ中微子3種類型,在目前已知的構成物質世界的12種基本粒子中佔據1/4。中微子有一特性是飛行中可從一種類型轉變成另一種類型,通常被稱為中微子振蕩,原則上3種中微子之間相互振蕩、兩兩組合,應有3種模式,其中2種曾稱“太陽中微子之謎”和“大氣中微子之謎”的模式都已被發現和實驗證實,第三種振蕩則一直未被發現,甚至有理論預言其根本不存在(即其振蕩幾率為零)。

  中科院高能所科研人員2003年提出設想,利用大亞灣核反應堆群産生的大量中微子,來尋找中微子的第三種振蕩。中科院高能所原所長陳和生院士認為,大亞灣實驗發現的新中微子振蕩,是目前世界上最好、最精確的中微子振蕩測量結果,它為未來中微子研究指明了方向。

  王貽芳介紹説,大亞灣實驗發現了反應堆發出的反電子中微子消失現象,發現的新的中微子振蕩,其振幅比預期要大得多,將使科學家能夠很好地準備下一代物理實驗,解決“中微子質量順序”、“中微子振蕩中是否有宇稱和電荷反演破壞”等另兩大科學問題。

  中國物理學會理事長、中科院副院長詹文龍院士高度評價大亞灣中微子實驗取得的重大發現,支持中微子後續實驗裝置建造和項目推進,並希望大亞灣中微子實驗項目進一步發展,成為下一代中國大型國際科學研究裝置。

  大亞灣中微子實驗是中國基礎科學領域目前最大的國際合作項目,其2006年立項,2007年10月動工,2011年年中逐步完成探測器的建造與安裝,同年8月開始近點取數、12月下旬開始遠近點同時運行。整個實驗建有總長3公里的隧道和3個地下實驗大廳,3個實驗大廳共放置8台中微子探測器,每台探測器高5米、直徑5米、重110噸,均置於10米深的水池中。

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