一个由日本17家研究机构、其他国家19家研究机构总共138名科学家组成的国际联合研究小组5日证实，他们利用设置在岐阜县地下1000米深处的东京大学宇宙射线研究所的超级监测器SK，直接观测到中微子具有质量的证据———“中微子振荡现象”。“中微子振荡现象”是指中微子在飞行过程中形态发生变化，成为检测不到的中微子，之后又可恢复原状的现象。
    中微子是一种非常小的基本粒子，广泛存在于宇宙中，共有电子中微子、μ中微子和τ中微子三种形态，其中只有前两者能被观测到。20世纪后半期确立的基本粒子理论曾假设中微子没有质量，但又认为如果中微子具有微小质量，一定存在中微子形态发生变化的振荡现象。因此，如果能够捕捉到一种中微子向另一种中微子变化的现象就能够证明中微子的质量。根据相关理论，在能量相同的情况下，随着中微子飞行距离的增加，探测到的中微子数量首先会减少，然后再增加，形成水波形状。此前，研究中曾探测到中微子数量减少，但没有发现中微子增加的现象。虽然证实了中微子具有质量的概率为99.99%%以上，但并不了解中微子振荡的详细情况。 
    据《读卖新闻》6日报道，联合研究小组的科学家们通过对穿过大气的μ中微子进行研究，首次成功直接观测到了中微子的振荡现象，验证了中微子理论。科学家们证实，大气中的μ中微子在飞行500公里后数量有所减少，继续飞行约1000公里后，μ中微子数量又恢复至最初水平。随着飞行距离的延长，μ中微子的数量又出现了同样的变化。研究人员认为，中微子在飞行过程中发生了振荡现象，部分μ中微子先转化成了观测不到的τ中微子，τ中微子继续飞行，又转化成μ中微子。随着飞行距离的延长，中微子周而复始地发生着这种形态转化。 
    科学家现已排除了能使μ中微子数减少的其他原因。该成果已在巴黎召开的第21届中微子物理学、宇宙物理学国际会议发表，并刊载于新一期的《物理展望》杂志上。

    来源：科技日报