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■被稱為「幽靈粒子」的「中微子」在空間傳播時,不斷由一類「變身」成另外兩類,是為「中微子振盪」現象。 受訪者供圖
香港文匯報訊(記者 任智鵬)「中微子」是人類已知組成物質最基本粒子之一,自宇宙大爆炸期間已布滿整個宇宙。但因它們不會被電磁力影響,加上只及電子(Electron,e-)100萬分之1的超微小質量,幾乎能穿越任何物質。所以每分每秒中,人體以至整個地球,都被上億萬中微子輕易穿透而不被察覺。從探測角度而言,「中微子」近乎完全「透明」,因而被稱為「幽靈粒子」(Ghost Particle),而且它們會產生「中微子振盪」(Neutrino Oscillation)現象,約2/3中微子會在探測時「憑空消失」,令其更添神秘色彩。
上世紀60年代至80年代間,科學家按理論推算到太陽發出的「中微子」數量,但卻只探測到當中1/3;其餘2/3在未能解釋情況下「消失」,這就是著名的「太陽中微子問題」。過往科學家幾經理論假設與驗證,終於確認到自然界存在3類「中微子」,分別為「電子類中微子(νe)」、「緲子類中微子(νμ)」和「濤子類中微子(ντ)」。而當一粒「中微子」在空間傳播時,它會不斷由一類「變身」成另外兩類,即「中微子振盪」現象。
成功把困擾科學界多年的「太陽中微子問題」謎團解開,分別負責當中不同實驗的科學家雷蒙德.戴維斯以及小柴昌俊,2002年獲諾貝爾物理學獎。
透過隨後更多實驗,科學界漸漸成功掌握上述3種「中微子」互相「變身」的規律,並以3種參數「θ12」、「θ23」及「θ13」表達。現時科學家已能基本掌握其中兩種「θ12」及「θ23」資料。而是次大亞灣中微子實驗目標,便是前所未有的高精密度,獲取餘下最難量度、數值最小的「θ13」數值。
今次實驗數據可謂人類「中微子」物理研究得出的最後一塊重要拼圖,並對與相關粒子物理學、宇宙學、天文學等眾多領域,帶來舉足輕重的影響。
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