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本报讯 （记者许琦敏）“宇宙小精灵”中微子的探秘又有斩获：由中、美、俄、捷等国的科学家组成的大亚湾中微子实验国际合作组测得了第三种中微子质量平方差。这为人类解开宇宙演化之谜提供了新的数据。昨天，在北京中国科学院高能物理研究所举办的“第十五届国际中微子工厂研讨会”上，首次公布了这一结果。
不带电，质量不到电子的百万分之一，以接近光速运动——中微子是物质世界最基本的粒子之一，可它好似调皮的小精灵，很难被捉住。即使穿越地球直径那么厚的物质，在100亿个中微子中，只会有1个与物质发生极其微弱的反应。
但中微子在宇宙的演变中却极其重要：因为正反中微子可能存在不对称性，这就可能导致整个宇宙中的物质不对称，也造成了今天的宇宙中正物质远多于反物质；它们会影响原子核的形成，在核反应中扮演重要角色；人们已知有三种中微子，它们质量不同，只有知道了谁轻谁重，才能准确理解宇宙的形成与演化……
大亚湾实验就是利用核电站产生的大量中微子，来解读这群“宇宙小精灵”身上的秘密。
根据以往研究，科学家已经知道，三种中微子会在飞行过程中发生转换，即从一种中微子变成另一种中微子，再变回来，这就是中微子振荡。
既然有三种中微子，两两转换应该存在三种振荡模式。1998年，日本和美国科学家证实了存在太阳中微子、大气中微子两种振荡模式，也测得了它们的振荡频率。2012年3月，只启用了部分实验装置的大亚湾实验，发现了中微子的第三种振荡模式，在全球物理学界引起了轰动。这一发现被美国《科学》杂志评为“2012年度十大科学突破”。
大亚湾中微子实验中方发言人、中科院高能物理研究所研究员曹俊告诉记者，从理论上说，中微子可以在两个不同“身份”之间转换，而这两种“身份”的质量是不一样的，它们的质量平方差却是一个固定值，这个值与中微子震荡的频率密切相关，是中微子特性的一个重要标记。
继去年发现中微子的第三种振荡之后，大亚湾项目的科学家一边安装设备，一边马不停蹄地进行了大量的能量刻度研究。通过分析中微子振荡与能量的关系，得到了质量平方差为（2.59±0.2）10-3eV（电子伏特）2这个数值。
从理论上说，知道了三个质量平方差，就可以通过计算得知中微子的质量顺序，科学家是否已解开这道题了呢？曹俊坦言，目前离这个目标还相差很远。因为，要为三种中微子的质量排序，就要求两种质量平方差测量的误差要小于1%，而目前的实验误差还在7%左右。“所以，我们只能说这个结果为科学家给出中微子的质量排序提供了一些初步信息。”
据悉，完成中微子质量的排序是大亚湾实验的下一个目标。
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