深層地幔和外太空再次測到中微子助揭示宇宙奧秘

　　意大利格蘭薩索國家實驗室Borexino實驗團隊在《物理評論D》雜志發表論文稱，他們在地殼和更深層地幔中探測到中微子的反物質——反中微子，地幔中的反中微子甚至占到總量的一半左右。

　　中微子幾乎沒有質量，是在放射性衰變中形成的中性帶電粒子。中微子幾乎不和其他粒子發生相互作用，每秒鐘有數萬億中微子從我們身邊經過，我們卻全然不知。

　　格蘭薩索的Borexino是一個巨型金屬球罐，其內充滿300噸的液體閃爍體。反中微子會發射出一個正電子和一個中子。當這兩個粒子撞到液體中的粒子時，就會發出特殊的閃光。

　　科學家們自從2007年就開始在格蘭薩索當地探測中微子，之前的Borexino探測器和位于日本的KamLAND探測器都曾發現過反中微子，但信號非常微弱。據《新科學家》雜志網站報道，這次新研究中，科學家們分析了Borexino探測器獲得的2056天的詳細數據后發現了反中微子。新發現具有5.9西格瑪水平，這意味著，誤差只有2.75億分之一，而粒子物理學家們通常將5西格瑪水平置信度作為發現粒子的標準，新發現大大超過了這一標準。

　　這次新研究中，研究人員還能確定地球內產生中微子的放射物鈾和釷的比例，并且首次區分出反中微子是來自地殼還是來自深層地幔。“越來越多的證據表明，深層地幔中也能發現反中微子。”意大利核物理國家研究所、Borexino領導吉安保羅·貝利里說。

　　當Borexino試驗在往下尋找中微子時，南極的冰立方探測器也在外太空尋找中微子時再次獲得突破。曾在2013年首次探測到兩個高能中微子后，冰立方團隊已經探測到越來越多的中微子，但最近，他們宣稱探測到能量最高的中微子，這些中微子的能量超過2000萬億電子伏特，比大型強子對撞機的碰撞能量還要高150多倍。

　　這些最新發現有助于物理學家們揭示暗物質等宇宙奧秘。地幔中微子的探測研究將幫助科學家們更好地理解放射物衰變如何驅動地幔中巖石層移動等過程。