今年早些时候,科学家首次从大型强子对撞机实验检测到微中子,现在两篇经同行评审的论文发表,事情更正式且令人兴奋。
微中子是宇宙最丰富的亚原子粒子之一,仅次光子,不带电荷、质量几乎为零,因此也几乎不与其他粒子作用。
虽然我们不会在日常生活注意到它们,但物理学家相信无论它们质量多小,都可能影响宇宙引力分布(尽管微中子几乎排除在暗物质之外),但起源自核融合或超新星爆炸的高能微中子平常不容易探测,因此物理学家一直试图从粒子对撞机寻找高能微中子,以促进对粒子天体物理学观测的理解程度。
大型强子对撞机的 FASER 实验(Forward Search Experiment),微中子可与钨板原子核碰撞、产生在乳剂层留下痕迹的粒子,接着科学家像洗照相机底片冲洗这些金属板分析粒子轨迹,便能分析粒子轨迹找出产生源头。
今年初,科学家率先于一场会议兴奋宣布这种幽灵粒子终于现身实验时,代表我们首次直接观察到对撞机产生的高能微中子,帮助理解这些粒子如何形成、特性为何、在宇宙演化发挥哪些作用。
最近 FASER 团队两篇经同行评审的论文正式发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)期刊,研究人员将继续分析探测器收集的数据,随着大型强子对撞机投入新一期运行,可能会探测到更多微中子。
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