不到电子质量的50万分之一,中微子质量被测出,难怪它能穿越地球

原标题:不到电子质量的50万分之一,中微子质量被测出,难怪它能穿越地球

中微子是自然界中的基本粒子之一,属于轻子的一种,它有多小呢?说出来可能很多朋友都难以理解,物理学家认为这种小东西充斥在我们生存的空间中,每一秒钟至少有数万亿个中微子穿越我们的身体,我们却对它毫无感觉,就在我们的眼睛这么大地方,每秒钟都至少有100亿个中微子穿越,然而我们却根本看不见它。

实际上不只是我们的身体和眼睛,物理学家认为中微子可以轻松穿越地球,地球厚达12,756公里,竟也难以挡住它的脚步,如果想将一书中为子全部拦截下来的话,需要厚达5光年的铅板才可以,你没看错!是厚达5光年的铅板!

这么说来,中微子是可以到处穿越呀!它为什么能这样呢?说白了也没别的,就是它实在太小了,无论是体积和质量,都已经小到了我们难以想象的程度。

一滴水对我们来说就已经很小了,但是一滴水中包含着大约1670亿亿个水分子,每个水分子有包含着两个氢原子和一个氧原子,其中氢原子较小,如果把氢原子看作一个地球,氢原子内部的原子核大致也就相当于一座长宽高各200米左右的高楼大厦,而外围的电子大致也就相当于一张书桌那么大,那么中微子呢?最新研究发现,中微子的质量只相当于电子的五十万分之一。

美国《科学》杂志网站近日报道称,德国卡尔斯鲁厄理工学院的一个研究小组进行了卡尔斯鲁厄氚中微子(KATRIN)实验,他们通过研究放射性氚的“β衰变”(一个氚核衰变成一个电子和一个中微子),精确测量了喷射出的电子的最大能量,从中推断出未被观测到的中微子的质量。

通过这次试验, 他们对中微子的质量提出了新的限定值:不超过1.1电子伏特(eV),算起来还不到单个电子质量的50万分之一,这一新结果只是以前质量限定值2eV的一半左右,说明其比原先预想的质量还要小。

如此之小的质量说明中微子基本不会与原子中的电子、质子和中子等发生相互作用,所以才能任意地穿越原子空间,进而穿越地球这样的物体都没有问题。

中微子和光子的性质上十分相似,都通过高能量释放事件中产生,其体积和质量都极小,都以光速运动,中微子与其他物质的相互作用也十分微弱,被认为是一种隐身粒子,奥地利物理学家泡利在1930年提出中微子假说的时候,甚至认为这种东西永远不可能被发现,不过在1956年,美国科学家柯万和莱因斯在核反应堆旁发现了它的踪迹。

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