第575章 中微子振盪相關的課題（1/2）

一番雲雨之後，陳舟與楊依依溫存了一會，便起床了。

雖耽誤了起床時間，但從陳舟的表情就能看出。

他還是十分滿足的。

因老爸老媽在，而不得已分房睡的苦悶，在昨晚至今晨，全部消失。

解決了早餐之後，陳舟和楊依依在燕大校園裡，閒逛了一會，便徑直回到了宿舍。

倒不是為別的，陳舟所剩時間不多了。

而楊依依也得為LIGO的研究課題，提前準備些資料。

所以，回到宿舍的兩人，很默契的就在書桌旁坐下了。

那種曾經相伴的感覺，也在此刻再次浮現在陳舟的心頭。

下意識的，陳舟就扭頭看了楊依依一眼。

楊依依似有所感，也扭頭看向了陳舟。

兩人相視一笑，一切盡在不言中。

陳舟對於中微子振盪相關課題的研究，也進入了最關鍵的地方。

事實上，關於中微子振盪的發現，已經是被證實的客觀事實。

不管是太陽中微子、大氣中微子，還是華國所發現的第三張反應堆中微子振盪。

已經分別從三個角度，相輔相成的，完全發現了中微子振盪現象。

2015年的諾貝爾物理學獎，表彰的便是中微子振盪現象的發現，從而證實了中微子有質量。

這也是到目前為止，中微子研究領域裡，第四次獲得諾貝爾物理學獎。

值得一提的是，因中微子振盪的基礎性發現和研究，揭示了可能遠遠超越標準模型的新前沿。

2016年基礎物理學突破獎，授予的便是研究中微子振盪的7名領導者，和他們領導的5個研究團隊。

這其中，便有華國高能所王教授和他所領導的華國大亞灣中微子實驗團隊。

但這卻並不意味著，中微子振盪的研究，已經沒有什麼可發現的。

恰恰相反，中微子振盪相關課題的研究，才剛剛展開。

在中微子振盪相關的課題中，也是為高能物理研究學者們，所認可的，下一個諾獎級工作，將很可能關於中微子CP破壞的發現。

以及在無中微子雙β衰變實驗中，可能首次確認中微子是馬約拉納中微子，也就是Majorana中微子。

可實際上，在這兩個大方向之中，還有著亟待解決的許多問題。

雖然中微子振盪現象已經被發現，可由於大氣中微子實驗不能給出Δm232的符號。

因此並不清楚m3與m2的質量順序。

同樣，目前實驗上還不能測量Δm231的符號。

也就意味著，無法確定中微子的質量等級。

而這個中微子的質量順序問題，便是後續中微子振盪相關的課題研究，想要進行下去，必須解決的第一個難題。

其後，才是中微子的CP破壞效應和無中微子雙β衰變實驗。

CP破壞將導致正反中微子振盪概率不同，很可能與宇宙起源中的「反物質消失之謎」相關。

而質量順序所影響的便是振盪概率，CP破壞的測量。

並且還決定了無中微子雙β衰變實驗的前景。

此外，還有中微子的絕對質量問題，也就是陳舟最初在CERN參與到的，尋找重中微子的實驗。

目前實驗上只給出中微子質量的上限，卻無法準確確定中微子的質量。

雖說隨著實驗測量精度的提高，中微子絕對質量的上限，會進一步壓低。

但是，只有真正尋找到重中微子，才能以一種客觀的方式，判定中微子的質量。

這也是陳舟目前所進行的中微子振盪相關課題的核心點之一。

之所以說是之一，是因為陳舟並沒有局限於重中微子的尋找。

既然中微子研究領域，還有這麼多未解決的問題。

甚至於中微子的研究，很有可能揭示出宇宙的奧秘。

那陳舟自然不會放過，這隱藏在中微子背後的新物理。

事實上，如果往大了去說，中微子振盪相關課題的研究，確實更加令人期待。

三種質量狀態不同的中微子，其質量狀態輕重的問題，將有助於確定宇宙大爆炸伊始時，大統一作用力的統一方式。

中微子的振盪，很可能有助於去理解，宇宙中物質和反物質為何不對稱這一問題。

而所謂的第四種惰性中微子會不會存在，又很有可能解答暗物質之謎。

怎麼樣？

聽著是不是很牛逼？

沒錯，陳舟也是一樣，最初就是這麼入坑的。

然後，就被中微子振盪的相關課題，困住了這麼長時間。

隨著時間的流逝，陳舟和楊依依都沉浸在自己的研究狀態之中。

先前被搬到陳曉所住房間的草稿紙，也被陳舟再次搬了回來。

並且增加了新的厚度。

「中微子振盪的規律，是由6個參數決定的，包括3個中微子混合角θ12、θ23、θ13，2個質量平方差Δm221、Δm232，以及1個電荷宇稱相位角δ……」

「在這6個參數中，太陽中微子振盪實驗確定了其中的一組參數，sin22θ12≈0.86，Δm221≈7.5×10^-5eV2……」

「大氣中微子振盪實驗確定了另一組參數，sin22θ23≈1，Δm232≈2.5×10^-3eV2……」

「而大亞灣實驗以超過5倍標準偏差的置信水平，精確測量了中微子參數θ13的大小，sin2θ13=0.092±0.016（stat.）±0.005（stat.）……」

「6個中微子振盪參數，已經測得5個，只有CP破壞角δ未知……」

「但是，太陽中微子振盪因為有物質效應，可以確定中微子質量本徵態m2比m1重……」

「而大氣中微子實驗，卻不能給出Δm232的符號，也就是並不清楚m3與m2哪個更重……」

陳舟回想著先前文獻資料里所整理的內容。

這也是到目前為止，中微子科研領域裡，所取得的全部成果了

而這，也正是中微子質量順序問題。

也是陳舟目前正在全力突破的問題。

略一思索，陳舟拿起筆，開始在草稿紙上書寫起來。

實際上，未來有希望測定中微子的電荷-宇稱破缺相位，以及中微子質量排序的中微子振盪實驗，已經在計劃實施中了。

實驗計劃也是分別從現有經驗中，總結出來的包括有研究反應堆反電子中微子振盪的，華國江門中微子實驗與韓國RENO-50實驗。

有研究加速器中微子振盪的日國Hyper-K實驗和米國的DUNE實驗，以及研究大氣中微子振盪的印度INO實驗、歐洲的KM3NeT/ORCA實驗和米國PINGU實驗。

只不過，這些實驗所需的時間，還很漫長。

理想狀態下，大概是在下一個五年到二十年的時間內，完成這方面的實驗研究。

這也是陳舟回到華國之後，會繼續進行中微子振盪相關課題研究的原因之一。

他想試著自己從理論層面，先突破這些中微子振盪相關課題。

再從實驗上去驗證理論。

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