【新华网】大亚湾中微子实验发现新的中微子振荡 有助破解“反物质消失之谜”（120308）

2012年3月8日，大亚湾中微子实验国际合作组发言人王贻芳在北京宣布，大亚湾中微子实验发现了一种新的中微子振荡，并测量到其振荡几率。中科院院长白春礼透露，今年还将启动大亚湾中微子实验二期，在了解3种中微子振荡模式的基础上中微子可以振荡的最重要推论是，探索3种中微子质量排序问题。而被寄予厚望的中国大亚湾中微子振荡实验，在2012年就将全部投入运行。

如果中微子可以振荡，那么太阳中微子在到达地球时便会成为三种类型中微子的混合，而戴维斯的实验仅仅对探测其中的电子中微子敏感，这也就解释了为什么他的实验只探测到理论预言数目的三分之一。假如中微子具有反质量顺序,下一代的无中微子双 b 实验将能在未来 10 年确定中微子是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子。资料图：天河二号超级计算机模拟宇宙中微子和暗物质的分布图原标题：中国“天河二号”完成宇宙暗物质数值模拟 可推演137亿年宇宙历史国家超算广州中心13日透露，由北京师范大学天文系教授张同杰领衔的宇宙中微子数值模拟团队，在“天河二号”超级计算机系统上成...。

据介绍，中微子是一种极难被探测到的基本粒子，在微观的粒子物理和宏观的宇宙起源及演化中都极为重要。中微子共有三种类型，它可以在飞行中从一种类型转变成另一种类型，称为中微子振荡。

如果中微子可以振荡，那么太阳中微子在到达地球时便会成为三种类型中微子的混合，而戴维斯的实验仅仅对探测其中的电子中微子敏感，这也就解释了为什么他的实验只探测到理论预言数目的三分之一。然而,1998 年日本超级神冈实验(super-k)发现大气中微子存在振荡现象,即中微子在飞行中可以变成其他种类的中微子。中微子振荡的现象是上世纪60年代美国科学家戴维斯首次发现的（戴维斯是95年诺奖获得者），他使用四氯化碳观测太阳核聚变中释放的电子中微子，发现数据只有理论预期的三分之一，这在当时被称为太阳中微子之谜，科学家们不知道这些中微子去了哪里，不过今年诺奖之一的sno实验在2000年左右确认，这些电子中微子也是振荡到了另外两种。

由于科学意义重大，国际上先后有7个国家提出了8个实验方案，最终进入建设阶段的共有3个。中国科学院高能物理研究所的科研人员2003年提出设想，利用我国大亚湾核反应堆群产生的大量中微子，来寻找中微子的第三种振荡，并提出了实验和探测器设计的总体方案。

由于这一方案具有独特的地理优势和独到的设计中微子可以振荡的最重要推论是，得到了国际上的广泛支持，目前汇集了来自中国大陆、美国、俄罗斯、捷克、中国香港和中国台湾等6个国家和地区的200多名科学家共同参与。

据介绍，大亚湾实验是一个中微子“消失”的实验，它通过分布在三个实验大厅的8个全同的探测器来获取数据。每个探测器为直径5米、高5米的圆柱形，装满透明的液体闪烁体，总重110吨。周围紧邻的核反应堆产生海量的电子反中微子，近点实验大厅中的探测器将会测量这些中微子的初始通量，而远点实验大厅的探测器将负责寻找预期中的通量减少。

在2011年12月24日至2012年2月17日的实验中，科研人员使用了6个中微子探测器，完成了实验数据的获取、质量检查、刻度、修正和数据分析。结果表明中微子第三种振荡几率为9.2%，误差为1.7%，从而首次发现了这种新的中微子振荡模式。

大亚湾中微子项目是中国基础科学领域最大的国际合作项目，也是美国能源部基础研究领域对外投资第二大的国际合作。“大亚湾中微子实验项目对于加强基础研究领域的国际合作、提高中国在该领域的原始性创新能力都具有十分重要的意义。”中科院院长白春礼说。