中微子是輕子的一種,是組成自然界的最基本的粒子之一。中微子的意思就是“一種中性的、微小的粒子”。中微子的質量非常小(原來認為中微子根本沒有質量,後來發現還是有質量的),有的小於電子的百萬分之一,自旋為1/2,以接近光速運動。中微子產生於粒子間的各種弱相互作用。要看到(探測到)某個東西,就必須與這個東西發生相互作用。如果沒有相互作用,就不可能知道這個東西的存在。比如,能看到電燈,是因為電燈發射出光子,並被我們的眼睛吸收,所以才知道那裡的一盞燈。能看到有一顆樹,是因為光線照射到樹上,被樹的各種個部分反射後進入到我們的眼睛。我們知道磁鐵有磁性,是因為磁性物體在磁場中會受到磁場的作用,並被我們觀察到。如果觀察不到,就不會知道有這種東西存在。我們知道存在一類微小的粒子叫中微子(中微子共有三種,另有三種它們相應的反粒子),就是因為當初在做β衰變實驗時,發現衰變前後能量總和不相等,說明在衰變過程中,除了電子之外,同時還有一種靜止質量為零、電中性、與光子有所不同的新粒子放射出去,帶走了另一部分能量,才提出了中微子假說。說中微子是“宇宙隱形人”,是因為中微子非常微小,又不帶電,不會受到電磁場作用,能非常方便地穿越幾乎所有物質。我們看到的物質都是由分子、原子構成的,雖然看上去緻密,沒有縫隙,但實際上在分子原子內部還有大量的空間。如果一個原子核的直徑是1米,那麼它的核外電子與它的距離大約有10千米,中間全是空的。當然,還有電磁場。一個粒子進入這個空間,就會受到原子空間的電磁場作用而發生偏轉,甚至與原子核相撞。而中微子不帶電,個頭又小到幾乎沒有質量,所以能夠方便地穿越原子空間,不受影響地揚長而去。與原子核和電子都不發生相互作用,當然也就不會被探測到了。所以被稱為“宇宙隱形人”。在中微子看來,宇宙中所有的恆星、行星等都幾乎是透明的,是不存在的。說幾乎是透明的,而不是完全透明的,是因為雖然中微子小到幾乎沒有,但還是會與某些元素的原子發生作用的。例如,中微子能夠在偶然情況下,與氯的一種同位素Cl37發生作用,吸收這個中微子,再從原子核中放出一個電子,變成氬原子。但這個反應發生的機率非常低。有科學家做過這樣的實驗,在600多噸四氯乙烯液體中,平均只有35個氯原子會變成氬原子。此外,質量數為71的鎵同位素原子,也有一定的機率吸收一箇中微子,變成一個鍺原子。
中微子是輕子的一種,是組成自然界的最基本的粒子之一。中微子的意思就是“一種中性的、微小的粒子”。中微子的質量非常小(原來認為中微子根本沒有質量,後來發現還是有質量的),有的小於電子的百萬分之一,自旋為1/2,以接近光速運動。中微子產生於粒子間的各種弱相互作用。要看到(探測到)某個東西,就必須與這個東西發生相互作用。如果沒有相互作用,就不可能知道這個東西的存在。比如,能看到電燈,是因為電燈發射出光子,並被我們的眼睛吸收,所以才知道那裡的一盞燈。能看到有一顆樹,是因為光線照射到樹上,被樹的各種個部分反射後進入到我們的眼睛。我們知道磁鐵有磁性,是因為磁性物體在磁場中會受到磁場的作用,並被我們觀察到。如果觀察不到,就不會知道有這種東西存在。我們知道存在一類微小的粒子叫中微子(中微子共有三種,另有三種它們相應的反粒子),就是因為當初在做β衰變實驗時,發現衰變前後能量總和不相等,說明在衰變過程中,除了電子之外,同時還有一種靜止質量為零、電中性、與光子有所不同的新粒子放射出去,帶走了另一部分能量,才提出了中微子假說。說中微子是“宇宙隱形人”,是因為中微子非常微小,又不帶電,不會受到電磁場作用,能非常方便地穿越幾乎所有物質。我們看到的物質都是由分子、原子構成的,雖然看上去緻密,沒有縫隙,但實際上在分子原子內部還有大量的空間。如果一個原子核的直徑是1米,那麼它的核外電子與它的距離大約有10千米,中間全是空的。當然,還有電磁場。一個粒子進入這個空間,就會受到原子空間的電磁場作用而發生偏轉,甚至與原子核相撞。而中微子不帶電,個頭又小到幾乎沒有質量,所以能夠方便地穿越原子空間,不受影響地揚長而去。與原子核和電子都不發生相互作用,當然也就不會被探測到了。所以被稱為“宇宙隱形人”。在中微子看來,宇宙中所有的恆星、行星等都幾乎是透明的,是不存在的。說幾乎是透明的,而不是完全透明的,是因為雖然中微子小到幾乎沒有,但還是會與某些元素的原子發生作用的。例如,中微子能夠在偶然情況下,與氯的一種同位素Cl37發生作用,吸收這個中微子,再從原子核中放出一個電子,變成氬原子。但這個反應發生的機率非常低。有科學家做過這樣的實驗,在600多噸四氯乙烯液體中,平均只有35個氯原子會變成氬原子。此外,質量數為71的鎵同位素原子,也有一定的機率吸收一箇中微子,變成一個鍺原子。