中微子新質量上限不能超過0.1eV

2021-01-08 三好大數據

中微子是自然界中迄今已知最「輕盈」的基本粒子,但其質量一直是個未解之謎。現在,德國科學家對中微子的質量提出了新的限定值:不超過1.1電子伏特(eV),還不到單個電子質量的50萬分之一。新結果是以前質量限定值2eV的一半左右。

幾十年來,物理學家一直試圖測量中微子的質量,然而,這種粒子「神出鬼沒」,幾乎不與普通物質相互作用。

為了推斷其質量,科學家研究放射性氚的「β衰變」——一個氚核衰變成一個電子和一個中微子。通過精確測量噴射出的電子的最大能量,可以推斷出未被觀測到的中微子的質量。

據美國《科學》雜誌網站近日報導,在新研究中,卡爾斯魯厄理工學院進行卡爾斯魯厄氚中微子(KATRIN)實驗的科學家將這種經典方法發揮到了極致。他們使用一個23米長的飛船狀光譜儀,以前所未有的精度測量氚核衰變發出的電子。

新上限值僅基於28天的數據。KATRIN團隊希望最終收集1000天的數據,並將這個極限值再降低0.1—0.2電子伏特,或證明中微子的重量比這要重。

宇宙學測量已經表明,中微子的質量不能超過0.1eV,但這個估計是基於幾個假設。KATRIN團隊認為,如果他們能更好、更直接地測量中微子質量的極限,可能會使宇宙學模型更可靠。

相關焦點

  • 中微子新質量上限「出爐」:不超過一點一電子伏特
    中微子新質量上限「出爐」:不超過一點一電子伏特 2019-09-19 科技日報 劉霞 【字體現在,德國科學家對中微子的質量提出了新的限定值:不超過1.1電子伏特(eV),還不到單個電子質量的50萬分之一。新結果是以前質量限定值2eV的一半左右。  幾十年來,物理學家一直試圖測量中微子的質量,然而,這種粒子「神出鬼沒」,幾乎不與普通物質相互作用。  為了推斷其質量,科學家研究放射性氚的「β衰變」——一個氚核衰變成一個電子和一個中微子。
  • 中微子新質量上限「出爐」: 不超過一點一電子伏特
    中微子是自然界中迄今已知最「輕盈」的基本粒子,但其質量一直是個未解之謎。現在,德國科學家對中微子的質量提出了新的限定值:不超過1.1電子伏特(eV),還不到單個電子質量的50萬分之一。新結果是以前質量限定值2eV的一半左右。
  • 科學家首次測出中微子的質量不超過1.1eV!
    此前,粒子物理學的標準模型預測中微子和光子一樣沒有質量。但物理學家發現,三種類型的中微子在移動時可以相互轉化。根據物理學家的說法,它們只有在有質量的情況下才能做到這一點。於是物理界的難題之一來了:中微子的質量是多少呢?這個問題一直困擾著粒子物理學家。
  • 超過太陽質量兩百多倍的恆星,刷新了恆星質量上限
    一直以來科學家認為太陽質量的一百三十多倍應該是極限了,但是在2010年發現的超據恆星直接將這個數字往上翻了一倍!刷新了科學家對恆星質量上限的認識。在上個世紀的時候,科學家發現了一個質量大約在太陽質量一百四十倍左右的恆星——船底座η,它的中文譯名是海山二星,這個恆星的出現為科學家們設立恆星質量的上限提供的標準。
  • 中微子新質量上限「出爐」,怎樣探索無處不在的中微子?
    中微子是自然界中迄今已知最「輕盈」的基本粒子,但其質量一直是個未解之謎。現在,德國科學家對中微子的質量提出了新的限定值:不超過1.1電子伏特(eV)。 三種中微子 中微子按照不同的標準,可以分成三類:按照質量大小分,可以分成中微子1、2、3;
  • 150萬億倍太陽質量!亮度超過銀河系兩千倍,刷新黑洞質量上限
    感謝在眾多的文章當中點開《150萬億倍太陽質量!亮度超過銀河系兩千倍,刷新黑洞質量上限》的各位,這裡是每天給大家帶來新鮮有趣的天文科技信息、盤點宇宙中的特殊的天體、討論宇宙中各種各樣有趣或者有意義的事情。
  • 科學網—PRL:英科學家測算出中微子質量上限
    通過分析宇宙星系3D圖像
  • 1種天體質量無上限,直徑可大於1光年,附近有靜界,能孕育超文明
    ●僅僅銀河系的直徑就已經可能會超過20萬光年。●量子糾纏的速度下限是光速的1萬倍。所以,恆星的質量不能無限制的增加,理論上限為150個太陽質量。在恆星燃燒的主序星階段,質量會因為轉換成能量以及恆星風帶走的物質而消失,但是這個消失的數量相對來說比較小。恆星裡面的氫核聚變完成以後,就會到主序星壽命的終點。
  • 深度解析:黑洞質量的下限和上限是多少?
    去年人類首次拍到了第一張黑洞照片,它來自M87星系的中心,其質量達到了65億倍的太陽質量,而處在我們銀河系中心的人馬座A*黑洞,質量相比之下就要小很多了,大概只有430萬倍的太陽質量,那麼黑洞的質量存在上限和下限嗎?接下來我們就來探尋一下這個問題。
  • 不超過0.086電子伏特,科學家算出了最輕中微子的質量!
    該研究的結果並沒有為最輕的中微子的質量提供一個固定數值,但確實縮小了數值範圍:這種中微子的質量不超過0.086電子伏特(eV),大約比單個電子質量小600萬倍。這個數字為最輕的中微子質量設定了上限,而不是下限,最輕的中微子可能根本沒有任何質量。
  • 華中科大羅俊教授重新確定光子靜止質量上限
    荊楚在線消息(湖北日報) 記者梁均貴、宋效忠報導:華中科技大學教授重新確定光子靜止質量上限,有業內人士認為:光子靜止質量為零是經典電磁理論的基本假設之一。但有些科學家則認為,光子可能有靜止質量。如果實驗最終檢測到光子存在靜止質量,那麼有些經典理論將要有所變化。
  • 測算方法新進步,質量數值近上限
    這是一顆名為J0740+6620的脈衝星,根據脈衝發放的時間差可以計算確認它的質量為太陽的2.14倍,其大小則只有30公裡(約19英裡)。 為了方便比較,太陽的直徑為1,391,000公裡(約864,000英裡)。
  • 黑洞的質量上限是多少?到了上限會爆炸嗎?我們的宇宙或由此誕生
    但是很顯然,660億倍太陽質量並非黑洞的質量上限,天文物理學家們也說不清黑洞的質量上限到底在哪裡?但是萬事萬物總會有個限度,黑洞雖然可以不斷吸收物質,但它的質量不斷的增加,總會有一個限度導致它不能承受,這時候黑洞就有可能發生爆炸。
  • 原神道具數量超過上限什麼意思?
    出現道具數量超過上限這種情況其實是因為玩家們的背包滿了。可以關閉祈願後,打開背包,將多餘的武器精煉掉,來節省一些空間。
  • 天文學家提議最大行星上限:10倍木星質量
    不過,現在是時候可以清晰界定了——最新研究成果顯示,行星質量的上限,可以限定在木星質量的4~10倍。這意味著:從理論上說,宇宙最大行星——氣態巨行星(類木行星)的最大質量上限是10倍於木星質量。我們知道,木星是我們太陽系最大一顆行星,質量1.8986×1027 kg,相當於317個地球質量,或者太陽系其他行星質量總和的2.5倍,但只有太陽質量的千分之一。
  • 中微子是唯一其特性不能由標準模型單獨解釋的標準模型粒子
    除了中微子,這一個粒子的行為是如此怪異和獨特,與所有其他粒子不同,以至於它是唯一其特性不能由標準模型單獨解釋的標準模型粒子,以下是原因:圖註:標準模型中的粒子和反粒子遵循各種守恆定律,但某些粒子/反粒子對的習性略有不同,這可能暗示了重子起源。
  • 幽靈般的中微子:我們越來越接近了解它的質量
    長期以來,物理學家們一直試圖稱量中微子的質量。今年9月,經過18年的籌劃、建造和校準,位於德國西南部的卡爾斯魯厄氚中微子(KATRIN)實驗宣布了首批結果:中微子的質量不超過1.1電子伏特(eV),約為電子質量的15萬分之一。這個初步估計值僅來自一個月的數據,但與之前使用類似技術的測量結果相比,已經有所改進。
  • 科學家發現中微子的質量上限 竟然比之前的估計值輕了一半!
    科學家發現中微子的質量上限 竟然比之前的估計值輕了一半!  Connor Feng • 2019-11-29 15:15:25 來源:前瞻網 E1766G0