费米实验室精确测量出特定能量中微子

北京，4月10日，科技日报(记者刘霞)——中微子是研究原子核内部条件的极好工具，但是中微子很难产生和检测，并且当中微子撞击原子时很难确定能量。现在，美国费米实验室的迷你包内研究小组报告说，他们几天前首次发现了能量为2.36亿电子伏特的μ子微管，这有助于进一步推动中微子振荡和相互作用的研究。

中国科学院高能研究所研究员曹骏向《每日科学》记者解释说，为了揭示原子核的“真面目”，物理学家将向原子发射粒子，并测量它们如何碰撞和散射。如果一个粒子的能量足够大，它可以分裂原子核，揭示将原子核结合在一起的亚原子力的信息。然而，为了获得最精确的测量结果，科学家需要知道粒子的确切能量。因为中微子没有电荷，当用中微子进行上述实验时，很难确定中微子的确切能量。

在最新的实验中，中微子起源于离迷你包内探测器约86米处的静止k介子(NuMI束线粒子吸收器中产生的铝材料)的衰变。高能介子衰变为具有一定能量范围的介子，但静止的介子衰变释放出具有单一能量的中微子。他们设法从静止的k介子的衰变中识别出μ子，然后利用能量和动量守恒定律推导出这些μ子的能量。

洛斯阿拉莫斯国家实验室的理查德·范德沃特是迷你吧的联合发言人，他说:“这个实验对于未来短基线和长基线中微子振荡的研究非常重要。”

曹骏说:“在未来，有可能用这个中微子源来研究中微子振荡或研究核结构，例如奇怪的夸克对核自旋的贡献。”

此外，位于小火山附近的微火山探测器也接收到了来自102米外的核爆吸收体的单能μ子，研究人员正在对此进行研究。预计微弯将提供更多信息，因为它使用液态氩技术来记录中微子的相互作用。