這東西真是厲害啊，而且還在科學界引起了轟動，真是讓人震驚，為什麼呢？不為別的，就為它被證明似乎能超越光速而挑戰了愛因斯坦的《相對論》，並且還能“隱形”而著稱，更是與最神祕的宇宙有關，這是多麼令人激動啊，那這究竟是怎麼回事呢？它又是什麼呢？下面就讓我們來揭開這謎底吧！
中微子
它就是神祕的中微子又被叫做微中子，是輕子的一種，是組成自然界的最基本的粒子之一，常用符號ν表示。中微子不帶電，自旋為1/2，質量非常輕(小於電子的百萬分之一)，以接近光速運動。
中微子個頭小，不帶電，可自由穿過地球，與其他物質的相互作用十分微弱，號稱宇宙間的"隱身人"。科學界從預言它的存在到發現它，用了20多年的時間。
2013年11月23日，科學家首次捕捉高能中微子，被稱為宇宙"隱身人"。他們利用埋在南極冰下的粒子探測器，首次捕捉到源自太陽系外的高能中微子。
因研究中微子而獲得諾貝爾獎
粒子物理的研究結果表明，構成物質世界的最基本的粒子有12種，包括了6種夸克（上、下、奇、粲、底、頂，每種夸克有三種色，還有以上所述夸克的反誇子，μ中微子和τ中微子）而每一種中微子都有與其相對應的反物質。中微子是1930年奧地利物理學家泡利為了解釋β衰變中能量似乎不守恆而提出的，正因為如此，它才被科學家們所好奇著。
中微子只參與非常微弱的弱相互作用，具有最強的穿透力，能穿越地球直徑那麼厚的物質。在100億個中微子中只有一個會與物質發生反應，因此中微子的檢測非常困難。正因為如此，在所有的基本粒子中，人們對中微子瞭解最晚，也最少。實際上，大多數粒子物理和核物理過程都伴隨著中微子的產生，例如核反應堆發電（核裂變）、太陽發光（核聚變）、天然放射性（貝塔衰變）、超新星爆發、宇宙射線等等。宇宙中充斥著大量的中微子，大部分為宇宙大爆炸的殘留，大約為每立方厘米100個，之後的實驗證明了中微子的振盪現象，即一種中微子能夠轉換為另一種中微子。這間接證明了中微子具有微小的質量。此後，這一結果得到了許多實驗的證實。中微子振盪尚未完全研究清楚，它不僅在微觀世界最基本的規律中起著重要作用，而且與宇宙的起源與演化有關，例如宇宙中物質與反物質的不對稱很有可能是由中微子造成。
愛因斯坦的《相對論》受挑戰
關於中微子的振盪現象，有個比較形象的假設：中微子這種基本粒子是一群普通青年，他們十一去遠遊，到了地方發現人只剩約1/3，人都消失啦，這就是中微子丟失之謎。後來人們發現普通青年沒丟，但變成了文藝青年和2B青年，這叫中微子振盪。的確比較形象吧？
佔據宇宙80%質量的神祕不可見物質究竟什麼？然後還有暗能量，它被認為是宇宙加速膨脹的推手，而粒子物理學家將它的強度高估了10120倍，可謂錯得前無古人後無來者。標準模型還無法回答物質如何逃脫大爆炸，如何將引力納入其中，對此，科學家們把解決這些問題寄託在了中微子上了。
中微子曾一度街知巷聞，當時深埋於意大利大薩索山山體下的OPERA實驗項目宣稱，測量出中微子的傳播速度超過光速，直接違背了愛因斯坦的狹義相對論。6個月之後，這個結果被證實源自實驗本身的一處差錯。即便鬧了烏龍，這些讓人著迷的小粒子仍然有很多故事和祕密等待我們去發現。
中微子振盪現象
中微子如幽靈一般，不但神祕而且孤僻，因為它們幾乎不與周圍的物質世界發生相互作用。有關中微子的這些謎團都超出了標準模型的能力之外。我們目前知道3種中微子，它們看上去井井有條，分別和電子及電子的兩個更重的表親——μ子和τ子組成一對，構成完整的輕子家族。但一開始，標準模型就錯誤地假設，中微子的質量為0，而且直到今天都無法在模型框架內確定中微子的質量。因此，標準模型也沒能預見到中微子能在3種形態之間來回變化，更別說存在更多種中微子的可能性了。
儘管超然於世外，中微子在物理學史上一直有著救場粒子的美名。著名物理學家沃爾夫岡·泡利當初構想出這些粒子，就是為了挽救β輻射中能量和動量的守恆。最近，中微子又在解釋宇宙中的物質為何遠遠多於反物質的努力中充當起了先鋒，當時有位科學家就此說了一句話：“中微子能讓你進入另一個世界，原因很簡單，它跟我們這個可見的世界幾乎沒有多大的相互作用”。
中微子的研究現場
更進一步的意義還在於，曾經長期被認為是沒有質量的中微子其實是有質量的。這不管是對於粒子物理學還是對於我們理解宇宙的本質都具有極重要的意義。
我們生活在一箇中微子的世界裡。每一秒都有數以萬億計的中微子通過你的身體。但你看不到它們，也感受不到它們的存在。中微子幾乎以光速在宇宙中傳播，幾乎不與物質發生相互作用。那麼它們究竟來自何方？
其中一些中微子是在宇宙大爆炸中產生的，其他則產生於空間或地球上的各種不同過程之中——從恆星衰亡時的超新星爆發，到核電站內的反應堆，以及自然發生的放射性衰變過程等等，甚至在我們的身體內部，平均每秒也有超過5000箇中微子在鉀的同位素衰變過程中被產生出來。
中微子同樣存在類似的轉變現象
在抵達地球的中微子中，大部分都源自太陽內部的核反應過程。在整個宇宙中，中微子的數量僅次於光子，是宇宙中數量最多的粒子之一。
中微子的質量問題到底是怎麼回事？中微子有沒有磁矩？有沒有右旋的中微子與左旋的反中微子？有沒有重中微子？太陽中微子有沒有失蹤？太陽中微子的強度有沒有周期性變化？太陽中微子失蹤的原因是什麼？有沒有中微子振盪？宇宙背景中微子怎樣探測？它在暗物質中佔什麼地位？有沒有中微子星？恆星內部、銀河系核心、超新星爆發過程、類星體、極遠處和極早期宇宙有什麼奧祕？ 這些謎正點是將微觀世界與宇觀世界聯繫起來的重要環節。對中微子的研究不僅在高能物理和天體物理中具有重要意義，在我的日常生活中也有現實意義。人類認識客觀世界的目的是為了更自覺地改造世界。我們應充分利用在研究中微子物理的過程中發展起來的實驗技術和中間成果，使其轉化成生產力造福人類，而中微子本身也有可能在21世紀得到應用。
中微子與宇宙的關係
中微子有大量謎團尚未解開。首先它的質量尚未直接測到，大小未知；其次，它的反粒子是它自己還是另外一種粒子；第三，中微子振盪還有兩個參數未測到，而這兩個參數很可能與宇宙中反物質缺失之謎有關；第四，它有沒有磁矩；等等。因此，中微子成了粒子物理、天體物理、宇宙學、地球物理的交叉與熱點學科。
我想沒有人會想到，這種小小的粒子將會引發粒子物理學乃至宇宙學的革命吧！
最後，希望大家多多推薦，多多點贊哦！
相關推薦
