幽灵般的中微子如何解释宇宙的物质之谜
宇宙中最大的谜团之一的答案可能归结为最小、最恐怖的粒子之一。物质在宇宙中很常见。我们周围的一切——从行星到恒星再到小狗——都是由物质组成的。但物质也有反面:反物质。质子、电子和其他粒子都有反物质对应物:反质子、正电子等。然而,出于某种原因,反物质比物质少得多——没有人知道为什么。
物理学家认为宇宙诞生时含有等量的物质和反物质。由于物质和反物质的对应物在接触时会湮灭,这表明宇宙最终应该只剩下能量。一定是有什么东西打破了平衡。
一些物理学家认为称为中微子的轻型亚原子粒子可能会给出答案。这些粒子非常小,质量不到电子的百万分之一(SN:4/21/21)。它们是在放射性衰变、太阳和其他宇宙环境中产生的。中微子以其逃避检测的空灵倾向而闻名,因此获得了“幽灵粒子”的绰号。这些幽灵般的粒子,最初被认为根本没有质量,却有着产生科学惊喜的良好记录(SN:10/6/15)。
现在,研究人员正在建造巨大的探测器,以查明中微子是否有助于解开宇宙物质之谜。日本飞騨市的超级神冈实验和南达科他州铅的深层地下中微子实验将研究中微子及其反物质反中微子。科学家怀疑,中微子和反中微子行为的差异可能暗示物质-反物质不平衡的起源。
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