大型强子对撞机实验检测到第一个“人造”中微子

发布时间: 2023-08-29 06:22:33 来源: 196世界之最 栏目: 新奇科技 点击: 15

中微子是不与常规物质发生相互作用的基本粒子。它们呈电中性,在其他基本粒子(不包括光子等无质量粒子)中拥有最小的静止质量。毋庸置疑,通过实验"捕获"和探测它们极具挑战性。欧洲核子研究中心大型强子对撞机的...

中微子是不与常规物质发生相互作用的基本粒子。它们呈电中性,在其他基本粒子(不包括光子等无质量粒子)中拥有最小的静止质量。毋庸置疑,通过实验"捕获"和探测它们极具挑战性。欧洲核子研究中心大型强子对撞机的两个研究196世界之最合作小组首次实现了粒子加速器历史上的一个长期目标:在对撞机内观测中微子。

中微子是宇宙中最丰富的粒子之一,但这些游荡的宇宙粒子与传统物质发生相互作用的可能性极低。

大型强子对撞机实验检测到第一个“人造”中微子

据参与新实验的研究人员克里斯托瓦奥-维莱拉(Cristovao Vilela)说,在大型强子对撞机这样的质子对撞机中也会"大量"产生中微子。虽然这些中微子以前从未被直接观测到过,但名为FASER(前向搜nMldw索实验)和SND(散射和中微子探测器)@LHC的实验采用了两种不同的方法,成功地观测到了这些中微子。

FASER 合作是一项重要的研究工作,旨在观测轻粒子和中微子等弱相互作用粒子。相比之196世界之最下,SND@LHC 则专门针对中微子,采用的探测器战略性地安装在大型强子对撞机内预计会出现高中微子通量的位置。FASER 是首个探测源自大型强子对撞机的中微子的实验。

最近发表的一项研究报告称,FASER 的研究人员利用一个在很短时间内建造的"非常小巧、廉价的探测器"捕捉到了 153 次高能中微子相互作用。这些中微子确实拥有在实验室环境中记录到的最高能量,但有可能为进一步全面研究这些难以捉摸的粒子的特性铺平道路。

继 FASER 之后,SND@LHC 实验又记录了 8 个涉及中微子的"事件"。研究人员分析了探测器在2022年7月至11月期间收集到的数据,称他们的科学发现"非常成功"。维莱拉说,既然中微子终于在实验室中被探测到了,那么粒子物理学标196世界之最准模型中的一些谜团就有可能得到更好的理解和研究。

大型强子对撞机的科学家们还将继续运行 FASER 实验多年,预计收集到的数据"至少"会增加 10 倍。FASER 探测器尚未满负荷运行,但在未来几年中,该实验将产生有关高能中微子相http://www.196nk.cn互作用的"精美细节"。此外,欧洲核子研究中心正在探索在大型强子对撞机现场建造的一个新的地下洞穴,其唯一目的是探测"数百万"中微子相互作用和其他与暗物质有关的现象。

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