圖片來源：《科學》網(wǎng)站

來源：科技日報

中微子是自然界中已知的最輕的基本粒子，但它們的質(zhì)量仍然是個謎?，F(xiàn)在，德國科學家提出了中微子質(zhì)量的新極限：不超過1.1電子伏特（eV），不到單個電子質(zhì)量的百萬分之一。新結(jié)果約為之前質(zhì)量限制2 eV 的一半。

幾十年來，物理學家一直在嘗試測量中微子的質(zhì)量，但這些粒子難以捉摸，幾乎不與普通物質(zhì)相互作用。

為了推斷其質(zhì)量，科學家研究了放射性氚—— 的 衰變。氚核衰變成一個電子和一個中微子。通過精確測量噴射電子的最大能量，可以推斷出未觀測到的中微子的質(zhì)量。

據(jù)美國雜志《科學》網(wǎng)站近日報道，在新的研究中，進行卡爾斯魯厄氚中微子（KATRIN）實驗的卡爾斯魯厄理工學院科學家將這一經(jīng)典方法發(fā)揮到了極致。他們使用23米長的航天器形狀的光譜儀以前所未有的精度測量氚原子核衰變發(fā)射的電子。

新上限僅基于28 天的數(shù)據(jù)。 KATRIN團隊希望最終收集1000天的數(shù)據(jù)，并將這個極限再降低0.1-0.2電子伏，或者證明中微子比這個重。

宇宙學測量表明中微子的質(zhì)量不能超過0.1eV，但這一估計基于幾個假設(shè)。 KATRIN團隊認為，如果他們能夠更好、更直接地測量中微子質(zhì)量的極限，可能會讓宇宙學模型更加可靠。

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科學界對中微子的認識非常晚。只知道它不帶電，能以接近光速穿透地球直徑那么厚的物質(zhì)，但其質(zhì)量未知。 ——估計極輕，但具體輕到什么程度不得而知，所以我們得給出一個重量上限。中微子之所以神秘，主要是因為它們太難探測。只有百億分之一的中微子會與物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。然而，這始終是我們必須解決的一個難題，因為中微子不僅在微觀世界的基本定律中發(fā)揮著重要作用，而且與我們宇宙的起源和演化以及物質(zhì)和反物質(zhì)的現(xiàn)狀有著非凡的聯(lián)系。接觸。