梶田隆章和阿瑟·麦克唐纳两位科学家发现中微子振荡现象,表明中微子拥有质量。 并凭此或者 2015年诺贝尔物理学奖。
中微子振荡是一个量子力学现象,是指中微子在生成时所伴随的轻子(包括电子、渺子、τ子)味可在之后转化成不同的味,而被测量出改变。当中微子在空间中传播时,测到中微子带有某个味的概率呈现周期性变化。
中微子振荡无论对理论物理还是实验物理而言都是相当重要的。因为这意味着中微子具有非零的静质量,这与原始版本的粒子物理标准模型不相吻合。
中微子,又译作微中子,是轻子的一种,是组成自然界的最基本的粒子之一,常用符号希腊字母v表示。中微子个头小、不带电,可自由穿过地球,自旋为1/2,质量非常轻,以接近光速运动,与其他物质的相互作用十分微弱,号称宇宙间的“隐身人”。科学界从预言它的存在到发现它,用了20多年的时间。
中微子的发现来自19世纪末20世纪初对放射性的研究。研究者发现,在量子世界中,能量的吸收和发射是不连续的。不仅原子的光谱是不连续的,而且原子核中放出的阿尔法射线和伽马射线也是不连续的。这是由于原子核在不同能级间跃迁时释放的,是符合量子世界的规律的。