第六百八十二章 不给鬼子挖点坑那不是白穿越了吗？（上） (第2/2页)

说罢。
　　
　　徐云的眼中亦是浮现出了一丝感慨。
　　
　　中微子。
　　
　　这算是人类最早接触、但同时也是最神秘的一种粒子了。
　　
　　众所周知。
　　
　　任何物理现象都应该满足的能量、动量、角动量守恒定律，核反应也不例外。
　　
　　但是科学家们发现，原子核的β衰变（放出一个电子）似乎并不满足这个情况。
　　
　　为了解释这一现象，物理学家泡利提出原子核在裂变中还会放出一种很难探测到的不带电粒子。
　　
　　这便是中微子。
　　
　　值得一提的是，华夏物理学家王淦昌.就是基地里现在正鼓捣着加速器的那位王京同志，在1941年提出了一种探测中微子的方法。
　　
　　但是当时的华夏还在抗战中，根本没有实验条件。
　　
　　之后中微子被另外两位美国物理学家发现，并获得了诺贝尔奖。
　　
　　中微子这玩意儿和夸克有点类似，同样总共有三种“味道”：
　　
　　电子中微子、μ子中微子、τ子中微子。
　　
　　它们分别在电子、μ子、τ子参与的核反应中产生，也只能和对应的粒子反应。
　　
　　这三种中微子在接近光速飞行的途中可以相互转换，物理学家把这种现象叫做中微子振荡。
　　
　　在徐云穿越来的后世。
　　
　　霓虹的超级神冈探测器、华夏的大亚湾反应堆、锦屏深地实验室也就是徐云他们验证暗物质的那个地下实验中心，长期都在进行着中微子的相关研究。
　　
　　后世在中微子方面成果最多的国家自然是霓虹，他们还多次凭借中微子的相关研究获得过诺奖。
　　
　　但是鲜少有人知道的是
　　
　　在地球中微子的研究过程中，霓虹方面曾经坑过一次华夏物理学界。
　　
　　这个坑就是中微子的混合角。
　　
　　上头提及过。
　　
　　中微子有三种不同的“味”，这三种味的中微子可以通过弱相互作用与对应的轻子相互转化，比如反电子中微子与质子发生逆β衰变产生正电子和中子。
　　
　　但实际上。
　　
　　中微子还有另一种更神奇的转化方式，那就是中微子振荡。
　　
　　这是一种量子力学现象，是指中微子在空间中传播时会在不同味之间转变。
　　
　　1957年的时候。
　　
　　理论物理学家布鲁诺·庞蒂科夫首次提出了中微子振荡的猜想，尔后一连串的实验皆观察到这一现象。
　　
　　要理解中微子振荡的原理，首先需要知道两件事情：
　　
　　一是中微子有质量，二是中微子的味本征态和质量本征态不完全相同。
　　
　　根据狭义相对论，没有质量的粒子必须以光速运动。
　　
　　如果中微子没有质量，那么它们就不能改变自己的速度，也就不能发生振荡。
　　
　　但是实验观测表明，中微子确实有非零的质量，尽管它们非常小。
　　
　　目前还没有直接测量出中微子的绝对质量，但是可以通过观测它们之间的质量平方差来推断它们的相对质量。
　　
　　然后说是本征态。
　　
　　在粒子物理学中，本征态是指一个物理系统在某个可观测量上具有确定值的状态。
　　
　　例如在味可观测量上具有确定值e、μ或τ的中微子就是味本征态，在质量可观测量上具有确定值m1、m2或m3的中微子就是质量本征态。
　　
　　如果这两种本征态完全重合，那么就不存在中微子振荡。
　　
　　但是实际上，这两种本征态是由一个幺正矩阵U相联系的，这个矩阵被称为PMNS矩阵，它可以描述中微子的味和质量之间的转换关系。
　　
　　PMNS矩阵包含三个混合角θ、θ和θ以及一个CP破坏相位δ来参数化。
　　
　　混合角是描述中微子振荡强度的重要物理量，它们反映了不同味道的中微子之间的耦合程度。
　　
　　这些混合角是不能从理论上预测的，只能通过实验来测量。
　　
　　在三个混合角中。
　　
　　θ和θ早就被测量出来了，而θ是最难测量的一个，因为它对应的值非常小。
　　
　　但是θ对于探测CP破坏相角δ和确定中微子质量次序（即三种质量本征态之间的大小关系）具有重要意义，因此测量θ是一项极其重要又极具挑战性的任务。
　　
　　后世兔子们在大亚湾反应堆开展了θ的测量，这也是兔子们建国至今参加的第一个真正意义上有重要国际影响的国际合作基础科学研究项目。
　　
　　验站项目2006年获准立项，07年正式开机。
　　
　　然而在最开始的两年时间里，负责提供基础参数的霓虹超级神冈探测器实验室提供的17组数据全都是错误的。
　　
　　兔子们为此付出了整整两年的时间和大概700多万经费（还有一种说法是1500万）的代价，虽然最终θ的角度还是被兔子们精准测出，但这里的代价还是太大太大了。
　　
　　这还没完呢。
　　
　　如果把时间线从徐云他们所在的这个时期推后18年，霓虹人还会在中微子方面搞一波事。
　　
　　那时候有一个霓虹人会以支援兔子们教育事业为由，将一套掺杂了大量错误知识的理论物理教学书连同当时的【无息贷款】一起送给兔子们。
　　
　　接着那笔所谓的【无息贷款】由于广场协议导致日元对美元升值一倍多，加上华夏币贬值，最终使兔子们实际偿还的日元债务是贷款的一倍多都不止.
　　
　　而那套理论物理教学书则误导了整整两届的华夏理论物理大学生，所以如果你去看那些院士的教育履历，会发现在这几年间存在着一个时间上的人才断层。
　　
　　当时某些动乱时期已经结束好些年了，导致这个人才断层的重要原因，就是因为那套物理书籍存在的问题。
　　
　　比如那套教材中的微扰计算。
　　
　　那套教材的路径积分完全就是胡乱展开，导致kernel项出现了额外的相互作用。
　　
　　当时由于国内知识封锁的缘故，很多学者还以为这是国际上的全新推导方法
　　
　　又比如霓虹人为了让他们杜撰出来的泛函方法显得合理，甚至还讨论了一种常微分方程得到近似解，然后与数值解对照进行逆推，修建了一个压根就不存在的‘理论框架’。
　　
　　金陵大学物理系的常远研究员花了整整五年对这套常微分方程进行研究，得知真相后这件事成为了他一生的痛点
　　
　　说来也巧。
　　
　　当时为华夏赠送那些教科书的，正是徐云的老熟人铃木厚人。
　　
　　如今霓虹方面对于中微子的研究还处于初始阶段，面对这一笔只知之甚少但实际上影响颇大的账，徐云怎么可能不好好算一算呢？
　　
　　注：
　　
　　读者群重新开放了
　　
　　(本章完)