天天看小說

第五百一十一章 中微子

沈靜想了想,說道:“好,那咱們就說好了,一年後如果你依舊想不到救我的辦法,那你就必須答應我的要求。”

龐學林微笑道:“沒問題。”

接下來的時間,兩人放下各自的心思,開始輕鬆享受這趟假日旅行。

因爲搭乘飛行汽車的關係,青藏高原複雜的地貌不再是阻礙。

巍峨聳立的喜馬拉雅山脈、蜿蜒縱橫的雅魯藏布大峽谷以及大大小小如同藍寶石一般錯落鑲嵌在青藏高原上的湖泊,讓龐學林和沈靜充分領略到了世界屋脊的美景。

只是讓龐學了有些意外的是,沈靜並沒有如同小說中所顯示的那般多愁善感,對於自己將會被永久困在地心,地表世界看一眼少一眼一事,沈靜反而相當看得開,並沒有太過在意。

龐學林驚訝的同時,也暗暗感嘆,能夠入選落日系列地航飛船的船員們均非常人。

同時,龐學林也隱隱意識到,小說中沈靜之所以有那種表現,更多的可能是小說男主帶沈靜前往草原時,沈靜被困地心不久,心態上還沒有完全適應地心的生活。

而到了現在,她已經做好了餘生都在地心生活的準備,在看外面的世界時,心境自然又會有所不同。

結束完三天的旅程,龐學林帶著沈靜的“眼睛”返回基地,告訴沈淵自己與沈靜的賭局,並且讓沈淵中斷基地與落日六號的通訊聯繫。

沈淵雖然好奇龐學林如何在一年內找到拯救落日六號的辦法,但是龐學林既然不說,沈淵一時半會兒也不好多問。

隨後,龐學林告別沈淵,回到了京城,以地球大炮工程副總工程師的身份,前往中科院高能物理研究所,開始了針對中微子的研究。

這個世界,雖然整體科技水平要比現實世界高出一截,但在基礎物理學和基礎數學領域,兩者差距並不大。

和現實世界類似,在這個世界,希格斯玻色子被發現之後,粒子物理進入了一個新的階段。

希格斯玻色子是粒子物理標準模型的最後一個組成部分,它的發現意味著一個時代的結束,也預示著一個新時代的開啓。

標準模型是系統地描述整個粒子物理、經過大量實驗檢驗的理論體系。

找到希格斯粒子之後,標準模型趨近完善,具有優美的結構和驚人的預言能力。

但是在另一方面,卻存在暗物質、暗能量、宇宙正反物質不對稱性、中微子質量等一些標準模型無法容納,或者難以解釋的現象,說明必然存在著標準模型之外的新物理。

在標準模型中,中微子是沒有質量的。

而中微子振盪的發現說明中微子有質量。

這是目前發現的唯一有堅實實驗證據超出標準模型的現象。

中微子共有三種,分別是電子中微子、m中微子、t中微子。

在標準模型中它們的質量爲零。

1956年李政道和楊振寧預言弱作用宇稱不守恆,即空間的左右不對稱,很快被吳健雄用實驗證實。

實驗也發現在弱作用中宇稱不僅不守恆,而且是最大破壞的。

造成這一現象的原因實質是隻存在左手螺旋度的中微子(即它的自旋總是與運動方向相反),不存在右手中微子。

這隻有中微子質量爲零才能成立,因爲質量不爲零的話,那麼中微子的速度必然小於光速,可以選擇一個比它還快的參考系,讓它的螺旋度發

生翻轉。

根據這一現象,李政道和楊振寧提出了中微子的二分量理論,該理論又催生了弱作用的 V-A理論,被標準模型所繼承,與各種實驗數據符合得非常好。

因此,在標準模型中,中微子是沒有質量的。

然而,1998年日本超級神岡實驗(Super-K)發現大氣中微子存在振盪現象,即中微子在飛行中可以變成其他種類的中微子。

與更早的太陽中微子失蹤之謎,稍晚的SNO(太陽中微子)、KamLAND(反應堆中微子)、K2K(加速器中微子)等實驗的結果一起,形成了中微子振盪的堅實證據。

中微子振盪說明中微子有質量,只不過它非常非常小,以至於即使以這個世界的人類科技水平,依舊沒辦法將中微子質量精準測量出來。

將中微子質量納入標準模型中看上去不是大問題,像電子一樣給它加一個質量項似乎就可以了。

不過馬上就會碰到兩個問題。

一個問題是怎麼加。中微子自旋爲1/2,是費米子。

其他的費米子都是帶電荷的,而中微子不帶電。

這樣,中微子可以像其他費米子一樣,是狄拉克粒子,有一個狄拉克質量項,也可以是一種特殊的馬約拉納粒子,即它的反粒子就是它自身,只是螺旋度相反。

另一個問題是中微子質量太小,如果簡單加一個狄拉克質量項,那麼它的質量與最重的頂夸克相差一萬億倍。

同一個希格斯粒子,既要產生頂夸克那麼大的質量,又要產生中微子那麼小的質量,如此懸殊的差距讓人很難相信。

有一類很受物理學家喜歡的理論,叫“蹺蹺板機制”,它假定中微子是馬約拉納粒子,同時存在尚未被發現的、質量遠大於電弱能標的重中微子,這樣中微子的微小質量可以得到很自然的解釋。

不過重中微子是無法填進標準模型的三代結構中的。

不管是對於這個世界的物理學界,還是對於地球上的物理學界,中微子都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,中微子與它的反粒子是否爲同一種粒子也不得而知;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。

目前,在這個世界,中微子主要有兩大應用。

其一就是中微子通訊。

由於地球是球面,加上表面建築物、地形的遮擋,電磁波長距離傳送要通過通訊衛星和地面站。

而中微子可以直透地球,它在穿過地球時損耗很小,用高能加速器產生10億電子伏特的中微子穿過地球時只衰減千分之一,因此從南美洲可以使用中微子束穿過地球直接傳至中國。

將中微子束加以調製,就可以使其包含有用信息,在地球上任意兩點進行通訊聯繫,無需昂貴而複雜的衛星或微波站。

應用之二是中微子地球斷層掃描,即地層CT。

中微子與物質相互作用截面隨中微子能量的提高而增加,用高能加速器產生能量爲一萬億電子伏以上的中微子束定向照射地層,與地層物質作用可以產生局部小“地震”,類似於地震法勘探,可對深層地層也進行勘探,將地層一層一層地掃描。

但這種地球斷層掃描的精準度相當有限,誤差達到了數十公里,在這種條件下,想要通過地層CT在地核內鎖定落日六號的位置,無異於大海撈針。

第三百八十八章 得加錢第二百一十章 鯨歌第四百八十六章 迴歸現實第三章 審判日號第一百八十二章 衣錦還鄉第一百四十一章 批發市場第一百八十七章 美國之行第四百七十六章 財富專訪第三百七十二章 佈置任務第二百九十二章 波利尼亞克猜想第一百九十一章 年夜飯第三百四十五章 家宴第一百四十二章 可愛的學生們第一百零八章 手稿第三百七十七章 新一代載人航天項目第七十六章 鬼門關第一百五十五章 接人第一百八十六章 AdS/CFT對偶第一百二十一章 譚浩院士第三百四十三章 我以中國人身份爲傲!第七十章 地球駕駛室第三百五十三章 傷別離第七十六章 鬼門關第一百二十六章 鄉村教師第二百七十章 震驚的安浩言第二百五十三章 恆星咒語第五百零八章 副總工程師第四百二十五章 去更遠的地方第六十六章 生日第二百一十二章 釣魚執法第四百七十五章 兩年後第五百一十三章 第四種中微子第三十六章 ABC猜想第七十三章 劉欣的邀請第五百一十八章 標準模型第五百零五章 乘波體飛行器第三百九十八章 非編碼RNA第二百三十四章 面壁者大會第四百四十六章 慕青青的禮物第二百九十章 復刻神蹟?第四百九十二章 艾艾的心思第四百零六章 名譽主席第五十六章 飛船派第一百九十四章 女大十八變第二百三十八章 向三體世界發射探測器第九十七章 巴黎之旅第三百八十六章 我想拯救世界第一百七十九章 西地那非和立普妥第一百六十八章 新聞發佈會第三百一十八章 對話(保底第一更)第九十一章 克雷研究所的邀請第一百八十章 我要一百五十萬第五百一十章 那是因爲沒有我第四十四章 火星日誌第四百六十七章 門戶網站第三十一章 火星漫遊者號第一百四十四章 心悅誠服第八十二章 劉欣的苦心第八十九章 單身狗的祝福第一百三十章 走出大山第十二章 薩伊來訪第五十章 看電影第四百零六章 名譽主席第一百七十八章 忽悠個大佬回國第二百零二章 龐學林的野心第二章 科幻世界大冒險系統第一百八十二章 衣錦還鄉第四百零六章 名譽主席第三百五十四章 永夜號第三百七十一章 騰雲工程第一百七十二章 來自西方的質疑聲第一百七十六章 時代週刊專訪第一百一十三章 送錢的和要債的第一百零六章 風暴第二百五十三章 恆星咒語第四十一章 最佳選擇第四百四十章 前往深城第二十章 問答第一百二十五章 開啓新位面第三百零二章 技術難關第四百四十六章 慕青青的禮物第四百零一章 目標RNA第九十章 回憶第三百八十章 頒獎典禮第四百二十一章 菲爾茲特別獎第四百二十五章 去更遠的地方第五十八章 說服第三百零二章 技術難關第四百九十三章 超導時代第四十五章 望月新一第二百三十六章 破壁人第二十五章 全民偶像第二百八十章 挑戰哥猜第四百九十六章 發動機超溫第二百二十八章 計算化學第七十章 地球駕駛室第二百三十二章 聯絡官坎特第一百零三章 歷史性的一天第四百七十五章 兩年後第四百六十五章 思科
主站蜘蛛池模板: 调兵山市| 长顺县| 虞城县| 土默特右旗| 湖口县| 龙岩市| 翼城县| 阿尔山市| 巴塘县| 菏泽市| 怀柔区| 宜章县| 安龙县| 图们市| 呼伦贝尔市| 贵阳市| 安平县| 浦北县| 武邑县| 抚顺县| 丰都县| 合江县| 二手房| 乐陵市| 吐鲁番市| 柘荣县| 余干县| 密云县| 元氏县| 桐城市| 雷州市| 双流县| 京山县| 吴忠市| 基隆市| 西贡区| 封丘县| 上栗县| 山阴县| 和硕县| 东莞市|