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标  题: [新闻] 小粒子大争议的背後
发信站: 批踢踢实业 (2012/02/26 Sun 18:03:28)

小粒子大争议的背後

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    新华网北京２月２４日电 一个广泛存在于宇宙中的小粒子□□中微子最近在科学界
引起大争议。欧洲研究人员进行的“中微子超光速”实验几乎将现代物理学的基础彻底推
翻。但新的疑点又让人们质疑实验结果的准确性。这一质量极小的粒子到底是什麽？它的
移动速度真的比光还要快吗？

    在粒子物理的理论中，中微子属于构成物质世界的最基本粒子。２０世纪３０年代，
科学家发现原子核在衰变前後的能量不一致。物理学家泡利对此提出假设，有种粒子“窃
走了”能量。这一假说在２５年後终被证实，这个窃走能量的“小偷”就是中微子。

    中微子广泛存在于宇宙中。它可以自由穿过地球，很难与任何物质发生作用。同时，
它有很强的穿透力，即便是地球直径那麽厚的物质也能穿过。因此对研究人员来说，如何
捕捉和探测这一粒子一直是个很头痛的问题。

    对中微子的研究具有广泛的意义。从实用方面来说，中微子的特性能在通信、地球断
层扫描等领域得到广泛应用。从更高的层面来说，它自身的特性和运行方式可以揭示宇宙
质量及浩瀚太空中各种星体的许多奥秘。这种粒子还与宇宙发展和“暗物质”的存在有直
接关系，有可能成为人类打开新物理学之门的钥匙。

    中微子的移动速度一直是科学界关注的焦点。此前，许多科学家认为该粒子没有质量
，以光速持续移动。但在上世纪末，日本研究人员已通过实验证实它具有微小的质量，但
它的运行速度与光速的差别一直是个谜。

    去年９月，意大利格兰萨索国家实验室下属的一个名为“ＯＰＥＲＡ”的实验装置接
收了来自欧洲核子研究中心的中微子，两地相距７３０公□，中微子跑过这段距离的时间
比光速还快了６０纳秒（１纳秒等于１０亿分之一秒）。

    这一结果在科学界引起不少争议。因为，作为现代物理学重要支柱的相对论认为，没
有任何物体的速度能超越光速（约每秒３０万公□），如果真的证实有物质的移动速度比
光速还快，整个物理学理论体系或许会因此被推翻重建。

    欧洲核子研究中心２３日在公报中承认，“中微子超光速”可能有误，该机构参与的
名为“中微子振荡实验”的项目中使用的测速方法存在问题。实验结果的准确性还有待进
一步验证。

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