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中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

时间:2019-12-22 来源:熊猫流量小王子
中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

中微子,这个名字有人可能听说过,而有人可能是第一次听说,不论是否听过这个名字,大多数人对此都应该是陌生的。

然而就是这样一个无比陌生的事物,却又有着和我们无比亲密的关系,因为它就在我们的身边。准确的说中微子是无处不在,只要是在宇宙空间之内,随处都存在着大量的中微子。中微子在很多地方和光很像,我们摸不到光,同样也摸不到中微子,所以在很长一段时间以来,科学家们都认为中微子和光一样,是一种没有质量的物质。这也难怪,毕竟中微子和光太像了,就连速度也极为相近。

中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

恐怕中微子是宇宙中唯一一个能够与光速如此接近的物质。

而它与光的不同之处就在于,我们可以看到光,但是却看不到中微子。正是因为我们看不到中微子,所以我们很难想象这种物质有多么的密集。你知道吗,每一秒钟都有将近万亿个以上的中微子从我们的身体穿插而过,可是我们既看不到它们,也感觉不到它们的存在。在这一点上,中微子的特性又和光有着明显的区别了,中微子不仅能够从我们的身体穿插而过,而且在穿越的过程中并不会导致能量的减少,即使其反复在我们的身体上穿来穿去,其仍然能够保持原有的样子。

中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

看来中微子不仅拥有隐形的能力,而且还是一个会穿墙术的家伙。

那么如何才能阻挡住中微子呢?我们可以使用一定厚度的铅板,铅这个东西的拦截能力还是比较强的,尽管如此,要拦截一束中微子还必须要具有相当的厚度。那么需要多厚的铅板才能够将中微子拦截住呢?五光年厚就可以了。五光年,这个距离甚至超越了地球与比邻星的平均距离。要知道地球与太阳系外最近的恒星比邻星的距离才不过4.2光年,要拦截中微子竟然需要比这个距离还要厚的铅板,真是不可思议,然而事实就是如此,难怪科学家们一直认为中微子是没有质量的。

中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

既然中微子看不见、摸不着,又具有强大的穿越能力,我们是如何探测到中微子的呢?

中微子虽然看不见摸不着,但是却能够和重水之中的原子核产生反应,反应结果会产生氚原子核以及一定量的Y射线。虽然我们不能直接测量中微子,但是却可以通过测量Y射线的数量来确认中微子的存在。当然,宇宙中虽然无处不有中微子,但是中微子并不会无端产生,在太阳系之中,太阳就是一个最大的中微子发射源。所以人类对于中微子的探测也主要是从太阳入手的。不过几次对太阳中微子的测量结果都出乎我们的意料。

中微子是什么?它是宇宙中的隐行者,却在不断穿越着我们的身体

这是因为测量的结果与理论推算的结果大相径庭,有将近三分之二的中微子不见了。

开始科学家们认为导致这种差值的原因只有两个,要么是理论推算错误,要么是测量数据有误,然而经过了反复的测量和验证,依旧无解。后来科学家们才想到,可能是一开始对于中微子的定性有误,中微子可能是具有质量的。这一回科学家们猜对了,中微子的确具有质量,所以会在前进的过程中发生转化。科学家们也认识到原来宇宙中存在着三种中微子,分别为电子中微子、μ子中微子以及τ子中微子,而之所以测量与理论会出现误差,就是因为三种中微子相互转化的结果。