中微子与振荡
三种中微子味(three neutrino flavors)
正如带电轻子有三个版本——电子、缪子和陶子——中微子也有三个与之对应的版本。这三种类型称为三种味:电子中微子、缪子中微子和陶子中微子。味只是物理学家对种类或类型的一个俏皮叫法,和味道毫无关系。
决定一个中微子属于哪一味的,是它诞生或被捕获时所结伴的对象。电子中微子是那个与电子一同产生的中微子(或者说,它发生作用时会变成电子);缪子中微子与缪子相配;陶子中微子与陶子相配。所以如果一个中微子撞进物质并产生了一个缪子,你就说它原本是个缪子中微子。一个中微子的味,由它通过弱相互作用所配对的那个带电轻子来定义。
味的数目并非随意。20 世纪 90 年代,LEP 对撞机上的实验测量了 Z 玻色子衰变成看不见的中微子的频率,把轻的、普通的中微子种类数目几乎精确地钉在了三个上。这个干净利落的结果——三种味,不多不少——是标准模型的坚实支柱之一。后来发现的转折是:这些味并不是固定的标签——一个中微子在飞行途中可以从一种味变成另一种味,这个现象叫振荡。
一束瞄准探测器的中微子可能进入时全是缪子中微子,但探测器偶尔会记录到碰撞中产生了一个电子或一个陶子——这就证明了途中有些缪子中微子改变了味。
中微子的味,由它产生出哪种带电轻子来揭示。
LEP 给出的三种味,只计入了那些足够轻、足够普通、能从 Z 衰变中产生的中微子;它并不排除假想中那些完全无视弱相互作用的额外'惰性'中微子。
又称
另见