宇宙物质多于反物质中微子或是背后推手
根据大爆炸理论和粒子物理理论,宇宙起源于大约137亿年前的一次大爆炸。在宇宙诞生之初,能量转化为同样多的正物质与反物质,这两种物质相遇会发生剧烈爆炸,转化为能量,并归于湮灭。可是目前宇宙中的天体均为正物质,没有发现反物质天体。 为什么现在的宇宙间充满了正物质而非反物质呢?这是物理学领域最大的谜团之一。英国《自然》杂志8月12日报道说,在近日于美国芝加哥举办的第38届高能物理国际会议(ICHEP)上,日本科学家们给出了一个解释:中微子这种亚原子粒子在物质形态和反物质形态的表现不同。不过,他们也表示,还需要收集更多数据才能对此解释进行确认。 中微子究竟为“何方神圣” 在粒子物理学里,标准模型是一套描述强力、弱力、电磁力这三种基本力,以及组成所有物质的基本粒子的理论。自从20世纪70年代标准模型建立后,一直久经考验而屹立不倒。但上个世纪90年代,有一种粒子公然藐视其规则,它就是中微子。根据理论,中微子不具有质量,但实际情况......阅读全文
科学家测定地球内部发射的“反中微子”
科学家通过测定来自地幔物质发射的反中微子,测定了地球产生的热量并确认地球形成于原始太阳物质。 反中微子属于反物质(antimatter),是基本粒子的一种,它能够几乎毫无阻碍地贯穿地球。每一种粒子都有对应的反粒子,质量相等、电荷相反。当粒子与反粒子相遇时,它们就会彼此发生湮灭。 当地球形成的
日首次观察到中微子变身全貌
日本高能加速器研究机构等参加的一个国际研究团队19日宣布,他们首次观察到中微子在飞行过程中变身的一种新模式,进一步推进了物理学界对这一领域的认识。 中微子是一种极难被探测到的基本粒子,中微子能穿透任何物质飞行,共有3种类型,分为电子中微子,μ中微子和τ中微子。这3种中微子被认为可相互转换,
电子中微子波包比普通原子核大数百倍
一个由美国、法国和加拿大科学家组成的国际研究团队最近利用铍衰变为锂的实验,测量了电子中微子的量子力学性质。结果显示,一个电子中微子波包的空间范围比普通原子核大得多。相关论文发表于12日出版的《自然》杂志。 中微子与物质之间的相互作用极为微弱,因此具有强大的穿透能力,可轻松穿越人体、地面乃至整个
μ中微子“变身”τ中微子直接证据找到
意大利格兰·萨索国家实验室的OPERA(采用乳胶径迹装置的振荡实验项目)实验组表示,他们首次捕获到了μ中微子“变身”为τ中微子的直接证据。 2011年9月,OPERA实验组宣布,发现中微子的行进速度超过了光速。此言一出,引发公众一片哗然,因为这显然违背了爱因斯坦的狭义相对论。实验组随后在测量中
日本重要粒子加速器将重新启动
2013年5月23日,位于距东京东北部110公里的东海村的日本质子加速器研究设施(J-PARC)发生故障,向强子实验装置中的金标靶发送了来自其50千兆电子伏特同步加速器的出乎意料的强烈质子脉冲。放射性气体“逃逸到”大厅和建筑物的外面。此次泄漏很轻微,工作人员接触到的放射剂量相当于医用X射线。同
用“正能量”破解生命调控“暗物质”
王秀杰是典型的“别人家孩子”。 她18岁加入中国共产党;27岁博士毕业加入中国科学院遗传与发育生物学研究所,成为当时中科院最年轻的研究员;30岁生日前成为我国生命科学领域最年轻的“国家杰出青年科学基金”获得者;36岁成为国家重大科学研究计划首席科学家;40岁这一年又当选了党的十九大代表。 “
PRL:太阳内部或许正在积聚暗物质
资料图:NASA太阳动力学观测卫星拍摄到的太阳照片 北京时间7月13日消息,据国外媒体报道,一项最新研究显示,太阳也许是网罗暗物质的大网。如果暗物质恰好具有某种特定形态,它将能够在这颗距离我们最近的恒星内部积聚,并以一种能被我们观测到的形式改变热量在太阳内部的传递方式。 暗物质是
科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐
欧洲核子研究组织(CERN)的 ALPHA 项目研究人员首次测量了反原子的跃迁。虽然测量结果与普通氢原子的行为没有不同,但也许有朝一日,更精确的实验会发现两者的细微差别,揭示一种新的“物质-反物质不对称性”(matter-antimatter asymmetry)。 该实验测量的是反氢原子(由
科学家首次发现雷暴向太空喷射反物质直接证据
艺术概念图。借助于费米太空望远镜,美国宇航局发现雷暴会将反物质云从地球喷射到太空 如何观测这种现象?电子和正电子云穿过费米太空望远镜并放射出伽马射线 雷暴向太空释放粒子束的示意图 英国《每日报道》报道,在借助太空望远镜对雷暴进行观测时,美国科学家首次发现直接证据,证明雷暴将反物质从
欧洲核子研究中心首次测量到反物质中的量子效应
欧洲核子研究中心19日发布公报称,首次成功对反氢原子能量结构中的某些量子效应展开测量,测量结果与“正常”氢效应的理论预测相符,为今后更精确地测量这类量子效应和其他基本量铺平了道路。 公报说,欧洲核子研究中心的阿尔法团队将反质子减速器释放的反质子与反电子结合,创造出了反氢原子。然后将它们限制在一
科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐
该实验测量的是反氢原子(由一个正电子和一个反质子组成)的1s-2s跃迁(从基态跃迁到激发态)。这一过程对是否破坏 CPT 对称性(电荷-宇称-时间反演对称性)敏感。如果物理系统的行为在电荷、宇称和时间反演的共同作用下保持不变,我们就说该系统具有 CPT 对称性。虽然 CPT 对称性具有坚实的理论支持
科学家首次测量到反物质间相互作用力
图1:STAR探测器内探测到的两个反质子-反质子关联示意图 图2:反质子间相互作用的示意图 由来自12个国家的52家科研单位组成的STAR合作组近日在美国布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子-反质子间的相互作用力,这对理解反物质的构成起到了至关重要的作用
无中微子双贝塔衰变研究取得进展
最近,由中国科学院上海应用物理研究所核物理研究室参与的国际无中微子双贝塔合作组(CUORE:Cryogenic Underground Observatory for Rare Events)宣布了无中微子双贝塔衰变研究取得重要进展。该成果来自位于意大利格兰萨索国家地下实验室CUORE实验的第一
中微子新振荡测量揭秘:每天数据量310GB
以中国为主导的大亚湾中微子实验国际合作组近日对外宣布,在大亚湾中微子实验中发现了一种新的中微子振荡,并测量到其振荡几率。这标志着人类在破解宇宙中“反物质之谜”的路上迈出重要一步。 据记者了解,在此次大亚湾中微子实验中,上海交通大学刘江来中微子团队承担着刻度系统的安装、调试、
测试“跷跷板模型”,揭示中微子质量之谜
中国科学家关于中微子质量模型探测的研究,近日得到了世界上最大型的粒子物理学实验室——欧洲核子中心的特别关注。 大型强子对撞机中国合作组之一、北京大学高能物理CMS组李强团队对解释中微子小质量来源的“跷跷板模型”进行了新的检验,结果为大型强子对撞机的数据挖掘打开了新的窗口。 “难以捉摸”的质量
“完美的探测器设计”-:探索正反物质差异有了灵敏探针
北京正负电子对撞机上的北京谱仪III(BESIII)实验实现了一种全新方法,为研究物质和反物质之间的差异提供了极其灵敏的探针。6月2日,相关研究成果刊发于《自然》杂志。 论文所有匿名评审都对这一成果大加赞赏:“创新的测量方法”“很重要”“很新颖”“吸引人”“非常有前景”……到底是什么成果,竟让
“天河二号”模拟出宇宙暗物质和中微子演化进程
由北京大学科维理天文与天体物理研究所博士后于浩然与北京师范大学天文系教授张同杰等组成的科研团队,利用我国“天河二号”超级计算机完成了3万亿粒子数的N体数值模拟,揭示了宇宙大爆炸1600万年之后至今约137亿年的暗物质和中微子的演化进程。该模拟首次发现了中微子在宇宙结构中的凝聚效应,开辟了一条独立
深层地幔和外太空再次测到中微子-助揭示宇宙奥秘
意大利格兰萨索国家实验室Borexino实验团队在《物理评论D》杂志发表论文称,他们在地壳和更深层地幔中探测到中微子的反物质——反中微子,地幔中的反中微子甚至占到总量的一半左右。 中微子几乎没有质量,是在放射性衰变中形成的中性带电粒子。中微子几乎不和其他粒子发生相互作用,每秒钟有数万亿中微子从
王贻芳:最大幸福是实现科研梦想
“科学研究已经成为我的生活方式,我感觉最大的幸福就是能做事情,能实现科研梦想。” 这是中国科学院高能物理研究所所长、北京正负电子对撞机国家实验室副主任王贻芳研究员接受媒体采访时最常说的一句话。 作为诺贝尔奖得主丁肇中的得意弟子,王贻芳曾在欧洲工作11年、在美国工作5年。2001年12
CUORE发布中微子奇异属性研究成果
4月6日,意大利格兰萨索国家实验室(LNGS)和美国劳伦斯伯克利国家实验室 (LBL)同步发布无中微子双贝塔衰变(0nDBD)国际合作实验(CUORE),对中微子奇异属性研究的最新进展。CUORE的最新结果对“中微子马约拉纳属性”给出了最严格的实验限制之一。同日,该成果在《自然》发表并配发新闻观察。
科学家首次测量反物质光谱,检验物理学最基本的原理
粒子物理的标准模型(Sandard Model)认为,宇宙大爆炸时产生了等量的物质和反物质。但是为什么现在宇宙中物质远比反物质多,却没人能解释清楚。最近《Nature》杂志上发表的一篇文章中,负责进行ALPHA实验*的团队报告了对反物质原子光谱的首次测量。这个成就开创了高精度研究反物质的全新时代
挥发酚中的正干扰物质及去除方法
对于挥发酚的测定能产生正干扰的物质主要是硫化物和亚硝酸盐。其中硫化物采用酸化曝气的方法,具体操作为:取10ml样品于样品管中,加入0.1 ml浓磷酸,放入超声清洗仪超声5 min后,用移液管加入3-5滴浓度为1 g/L的硫酸铜溶液,放入超声清洗仪超声5 min后,上机检测即可。 如果样本中
江门中微子专项:撑起中微子研究的新辉煌
熟悉中国科学院先导专项的人都知道,自2011年起,中科院组织实施了战略性先导科技专项,并把它分成了A、B两类,A类侧重于前瞻战略科技,B类侧重于基础与交叉前沿方向布局。 不过,细心的人会发现,在A类先导专项的名单里,有一个特殊的条目——“江门中微子实验”。与所有其他专项都不同,“江门中微子实
江门中微子实验中心探测器有机玻璃球正在安装
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484586.shtm 中微子在宇宙起源及演化中扮演着极为重要的角色,至今仍有诸多未解之谜,是基础科学领域的国际前沿热点之一。我国的江门中微子实验以揭开中微子质量顺序之谜为首要科学目标。目前,江门中微子
美国能源部宣布终止为中微子实验提供经费
英国《自然》杂志报道,美国能源部官员上周宣布,如果长基线中微子实验(以下简称LBNE)按照原计划进行,他们很难为这项实验计划提供经费。随着这一消息浮出水面,LBNE实验的未来命运陷入险境。本周,LBNE项目负责人将在伊利诺斯州巴特维亚的费米实验室举行会议,商讨如何挽救这项实验。 LBNE是
印度中微子实验室遭受严重打击
印度计划建设世界一流的中微子研究设施遇到了严重障碍。监管者近日要求印度中微子观测站(INO)寻找新的环境许可,使这一长期延迟的设施的完工进一步延迟,进一步损害了其做出重要发现的希望。 印度计划的这一最昂贵的基础科学项目——斥资2.2亿美元的INO将被建设在该国南部一座山底深处。它旨在解决中微子
最精准的光谱测量-反物质光谱测量精度达万亿分之二
英国《自然》杂志近日发表一项粒子物理学研究成果:欧洲核子研究中心(CERN)科学家完成了到目前为止对反物质的最精准光谱测量。此次测量结果不仅证明了反原子光谱学的能力,也将反物质的高精度检测向前推进了一大步。图片来源于网络 当代物理学家们面临的一个巨大挑战,就是解释为何是物质而不是反物质在宇宙
中外科学家捕获最重反物质原子核反氦4
近日,由中国科学家参加的相对论重离子对撞机(RHIC)-螺旋管径迹探测器(STAR)国际合作组,探测到氦核的反物质粒子——反物质氦4核。这种新型粒子是迄今为止所能探测到的最重的反物质原子核。 这项成果于4月24日发表在最新一期《自然》杂志上。“这是中美科学家国际合作的成功典范。”中科院上
科学家在实验室制造出千亿个反物质粒子
科学家陈慧在进行反物质实验 据物理学家组织网报道,提取一个图钉头大小的黄金样本,用激光照射,竟然突然出现超过千亿个反物质粒子。这些反物质,又名“正电子”, 是从激光照射处以锥形等离子体的形式喷射而出的。 这一方法使科学家们可以在一间小小的实验室制造出大量的正电子,开启了反物质研究的新纪元,其
大亚湾中微子实验合作组再获大奖
4月24日,欧洲物理学会高能与粒子物理分会宣布,由中国科学院高能物理研究所主持的大亚湾中微子实验合作组和韩国中微子实验(RENO)合作组,获2023年度欧洲物理学会高能与粒子物理奖。颁奖仪式将于8月21日在德国汉堡举行的欧洲物理学会高能物理会议上进行。 该奖项是欧洲物理学会高能与粒子物理的最高