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中微子传奇(上篇,(2))
送交者: acarefreeman 2016月11月10日17:06:57 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话
回  答: 中微子传奇(上篇,(1)) acarefreeman 于 2016-11-10 07:30:53

2、一场盛况空前的超级赛跑

正如我们在“引子”中所暗示的那样,一次犹如SN1987a的超新星爆发无疑会给来自多个领域的科学家以深入探索恒星甚至宇宙奥秘的机会,但在这个系列中我们所关心的重点与核心问题却是中微子的运动速度,更具体地说吧,我们所关心的是中微子究竟是否真的像有些人所声称或相信的那样,跑得甚至比所谓的光子(3)还要快。既然每次超新星爆发都不可避免地要发热、发光、同时又发出中微子(4),那这何尝不是中微子与光子一决快慢与雌雄的绝佳良机呢?!好吧,那就让我们把大幕拉开吧:

 

赛事名称:SN1987a超级长跑大赛

比赛起点:大麦哲伦星系(又叫大麦哲伦云,The Large Magellanic Cloud)的蜘蛛星云(Tarantula Nebula)内某处,SN1987a及其前身所在地

比赛终点:地球

赛程:约168千光年

参赛人员:光子系列兄弟;中微子系列兄弟;……

裁判:一切有良知的科学家与科学爱好者

 

比赛结果:暂在悬念之中……

 

3:此处“所谓的光子”这一表达方式暗示“光子”这一概念尚有争议或需要澄清之处,这里至少涉及两件事:1、对光量子的准确定义,2、对波粒二象性的正确理解;我们将在必要的时候对此进行深入的探讨。

4:超新星爆发时其内部的某些核反应可以产生中微子,其中的一种机制是原子核内的质子衰变为中子,同时释放出一个正电子与中微子,即Pèn+e++νe;而反中微子则可以在自由中子衰变为一个质子的过程中产生,同时产生的还有一个(负)电子,即nèp+e-+νe。由于中微子是一个中性粒子,它的反粒子有可能是其自身,所以除非特别说明,本文所说的中微子一般同时包括了二者(以上两个核反应中的中微子与反中微子也未做符号上的区分——因为“上横杠”在acarefreeman所用的Word版本里打不出来:-))。更多有关中微子的常识可能在稍后接着介绍。

 

待续。

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